高中生眼中“酶”在生物體中的重要作用

封雯山東省青島市黃島區(qū)第一中學(xué)2015級(jí)高二七班

高中生眼中“酶”在生物體中的重要作用

封雯
山東省青島市黃島區(qū)第一中學(xué)2015級(jí)高二七班

酶是一種具有生物催化功能的物質(zhì)，對(duì)生物體的生命活動(dòng)具有重要作用。對(duì)于生物體的各個(gè)細(xì)胞的活動(dòng)來(lái)說(shuō)，都需要酶的參與才能完成。在生物體的繁衍、生長(zhǎng)和新陳代代謝過程中，酶都是重要參與者。本文主要從高中生角度，來(lái)了解酶在生物體中的重要作用。

酶；生物體；重要作用

前言

在每種生物體的生命過程中，內(nèi)部各個(gè)細(xì)胞的活動(dòng)中，都離不開酶的存在。在酶的催化作用下，生物體的生活效率更高。特別是生物體的新陳代謝活動(dòng)，如果沒有酶，就無(wú)法進(jìn)行。生物體的生存發(fā)展，需要經(jīng)歷很多復(fù)雜的變化和反應(yīng)，酶就是這些變化與反應(yīng)的重要參與者，可以說(shuō)生物體離開酶，就無(wú)法存活。因此，更好地了解酶在生物體中的作用，有助于我們更好地應(yīng)用酶，從而促進(jìn)生物體的健康成長(zhǎng)。

一、關(guān)于酶的概述

酶，是一種高分子物質(zhì)，具有生物催化功能，在酶的催化反應(yīng)體系中，反應(yīng)物分子即底物通過酶的催化作用，從而轉(zhuǎn)化為另一種分子，進(jìn)而完成生物體的某些活動(dòng)和反應(yīng)。基本來(lái)說(shuō)，在反應(yīng)過程中并不會(huì)被消耗，更不影響反應(yīng)的化學(xué)平衡性。[1]酶有正催化作用也有負(fù)催化作用，不只是加快反應(yīng)速率，也會(huì)降低反應(yīng)速率。而且酶具有高度的專一性，只對(duì)特定的反應(yīng)起催化作用，或者產(chǎn)生特定的某種構(gòu)型。酶，是在社會(huì)的生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)的，通過對(duì)酶的了解，在很多領(lǐng)域開始有目的的應(yīng)用酶，并且取得了一定的效果。比如：用酶制作某些食品、藥品等，釀酒技術(shù)中就充分利用了酶。隨著酶應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，受到了社會(huì)的高度重視，并且開始對(duì)其進(jìn)行深入研究，逐漸成為重要的研究課題，慢慢對(duì)其本質(zhì)進(jìn)行分析。

酶對(duì)活細(xì)胞具有一定的催化作用，是一種有機(jī)物。雖然酶大多是蛋白質(zhì)，但少數(shù)具有生物催化功能的分子并非是蛋白質(zhì)，有一些被稱為核酶的RNA分子也具有催化功能。酶在生物催化作用中，本身也具有一定的特點(diǎn)，如：可調(diào)節(jié)、不穩(wěn)定性和特異性等。根據(jù)酶的反應(yīng)性質(zhì)、化學(xué)組成、存在形式等，又可以對(duì)酶進(jìn)行不同類別的劃分。

此外，酶在發(fā)揮其催化作用時(shí)，是具有一定的選擇性的。會(huì)嚴(yán)格選擇其反應(yīng)的底物或者反應(yīng)結(jié)構(gòu)，某些酶只會(huì)對(duì)某一特定的底物起作用，還有一些酶只會(huì)對(duì)一類化合物或者一種特定的化學(xué)鍵起作用。另外還有一些酶會(huì)選擇一定的底物立體構(gòu)型，只選擇一種發(fā)生催化反應(yīng)。從酶的調(diào)節(jié)性來(lái)看，酶的催化活動(dòng)會(huì)收到生物體的具體情況的調(diào)控。例如：人體的內(nèi)部環(huán)境和神經(jīng)環(huán)境，為酶的催化作用提供了一個(gè)適宜的環(huán)境，使其能夠在人體內(nèi)對(duì)各個(gè)細(xì)胞的活動(dòng)進(jìn)行催化，協(xié)調(diào)各類反應(yīng)。但是，酶的活性還是會(huì)受到很多因素影響，比如，外界因素中的溫度、酸堿性等，從而影響著酶的催化作用。基于酶的種種特性和本質(zhì)，分析酶的實(shí)際作用，有助于我們更好地在生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)中應(yīng)用酶。從而促進(jìn)生物體的發(fā)展與進(jìn)步。

二、“酶”在生物體中的重要作用分析

通過對(duì)酶的不段研究，對(duì)其本質(zhì)與作用已經(jīng)有了更深一層次的了解，再加上科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，酶的作用日益凸顯，對(duì)酶的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣。[2]眾所周知，生物體是由很多細(xì)胞構(gòu)成的，細(xì)胞也是進(jìn)行生命活動(dòng)的重要組成部分，二細(xì)胞的活動(dòng)是由酶的催化作用來(lái)完成的，因此，酶對(duì)生物體的生存發(fā)展具有重要意義，不可或缺。例如：我們熟悉的植物的呼吸作用，光合作用等等，都需要與之相適應(yīng)的酶的參與，如果沒有酶，生物體的生命活動(dòng)將無(wú)法進(jìn)行，生物體也不可能存活。無(wú)論是對(duì)于植物、動(dòng)物還是類還說(shuō)，酶的作用都不可忽視。

1、酶在生物體中的催化作用

在生物體內(nèi)含有數(shù)千種酶，酶作用一種催化劑，參與生物體的新陳代謝、營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)換等很多生命活動(dòng)過程，因此，其與生物體生命過程關(guān)系最為密切的就是酶的催化反應(yīng)。[3]在生物體細(xì)胞內(nèi)錯(cuò)綜復(fù)雜的物質(zhì)代謝過程中，酶有條不紊地進(jìn)行催化作用，保證生物體的新陳代謝活動(dòng)與其正常的生理機(jī)能相適應(yīng)，從而促進(jìn)生物體的健康生長(zhǎng)與發(fā)展。在這個(gè)過程中，如果因?yàn)檫z傳缺陷或者其他原因造成某個(gè)酶的缺失、損壞，活性降低等，酶的催化的反應(yīng)就會(huì)發(fā)生改變，出現(xiàn)異常，生物體的新陳代謝等活動(dòng)也會(huì)紊亂，甚至引發(fā)某種疾病，威脅著生物體的存活與發(fā)展。

2、以人體為實(shí)例分析酶對(duì)生物體的作用

人是生物體的重要組成部分，具有一定的代表性。通過酶在人體中的作用進(jìn)行分析，進(jìn)一步研究酶對(duì)生物體的重要意義。人體內(nèi)存在大量酶，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，種類繁多。分布在人體的各個(gè)組成部分和各個(gè)細(xì)胞內(nèi)。參與者人體的各項(xiàng)生命活動(dòng)。從最基本的說(shuō)起，如呼吸、飲食、消化等等。比如，人在食用米飯時(shí)，隨著咀嚼時(shí)間的增加，在口中會(huì)嘗到甜味，我們?cè)诟咧猩镎n程中也有所接觸，這就是因?yàn)槊罪堉泻械矸?，人在咀嚼時(shí)，口腔會(huì)分泌出唾液淀粉酶，進(jìn)而水成麥芽糖。也就是說(shuō)，在酶的催化作用下，人體攝入的大部分食物最終都會(huì)變成糖類，從而被人體吸收，成為生活活動(dòng)的所必需的營(yíng)養(yǎng)。此外，酶對(duì)人體健康還具有一定的影響。在人體生命活動(dòng)中，由于某種原因可能會(huì)導(dǎo)致某種酶的缺失或者異常，從而會(huì)導(dǎo)致人體出現(xiàn)各種先天性和后天性的疾病。如：白化病就是缺少內(nèi)酪氨酸氫化酶導(dǎo)致的先天性疾病。如青霉素過敏等情況威脅人體生命，就是酶異常失活導(dǎo)致的。通過酶的這些作用，還可以利用酶來(lái)診斷、防治人體疾病。如：可應(yīng)用纖溶酶、鏈激酶、尿激酶等，治療血栓性靜脈炎、心肌梗塞等疾病。

結(jié)論

綜上所述，通過結(jié)合高中生物學(xué)科，以人體為實(shí)例，對(duì)酶在生物體中起到的重要作用進(jìn)行分析，有助于我們更好地了解酶，應(yīng)用酶，促進(jìn)人與其他生物的共同發(fā)展。

[1]楊峻基.酶在生物體中的重要作用[J].化工管理,2016,32：259.

[2]程曉宇,趙洪峰.“酶的作用和本質(zhì)”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)[J].才智, 2015,08：245.

[3]付陳增.生物化學(xué)《酶的組成、分類與特點(diǎn)》說(shuō)課設(shè)計(jì)[J].中國(guó)校外教育，2015.