王彥芊
鄭州市第一中學,河南鄭州 450000
酶是人體內完成各項化學反應的基礎,是進行各項生命活動必不可少的物質,酶對于人體的作用是很重要的,正因為有酶的存在,人體內各項復雜的化學變化才可以有序進行,沒有酶,這些反應就無法繼續進行下去。酶可以促進食物消化,讓人體更好的吸收,將食物轉化為可以供人體消耗的能量,缺乏酶時,會導致人體免疫力低下,由此可見,酶在生物體中的作用是巨大的。
起初,意大利科學家設計了一個實驗,他先將肉塊喂給鷹,發現肉塊消失了,然后讓鷹吞下裝有肉塊的金屬籠子,一段時間以后,發現金屬籠子里的肉塊消失了,于是他重復進行了該實驗,得出結論:肉塊被鷹的胃液消化了。19 世紀,法國科學家發現了一種物質,能夠將淀粉水解成水分子的糖類物質,并將這種物質命名為淀粉酶;后來科學家提取出了這種能消化蛋白質的物質,這種物質存在于胃液中,由此人們知道了消化這項生理功能。后來美國科學家通過化學實驗證明脲酶是一種蛋白質;20 世紀80 年代,美國科學家發現有少數RNA 也具有生物催化作用。由此,酶的奧秘被人類揭開,人們得出結論:大部分酶的本質屬于蛋白質,少數酶的本質屬于RNA。
通過對于課堂上老師對于知識的講解我們了解到,當科學家發現少數RNA 也具有生物催化作用以后,由此得出結論:酶是由活細胞產生的、具有催化活性的有機物,其中大部分是蛋白質、少部分是RNA。酶需要在條件溫和的狀態下才能更好的發揮作用,通常會受溫度、pH 等的影響,過酸、過堿、溫度過高都會造成酶活性降低,從而影響酶的作用。
通過對高中生物化學反應的學習,我們對酶有了一定的了解。當人類解開酶的本質的奧秘以后,隨著科學技術的發展,開始利用各項先進的技術,對酶進行進一步的了解。通過初中的學習我們知道,生物都是由細胞構成的,人體的各項生命活動正是由于酶的催化作用才能高效有序地進行下去。比如,我們無時無刻不在進行的呼吸作用,就是需要與呼吸作用有關的酶,植物的光合、呼吸作用也需要與光合作用和呼吸作用有關的酶,缺少了這些酶,地球上大部分的生物都不復存在了。
眾所周知,酶是人體中必須具有的元素。在人體的各個組織、各個器官中都存在大量的酶,現在有許多的疾病是因為生物體內缺乏某種酶或者酶的合成受阻造成的,以人體為例,當生物體內缺少酪氨酸酶時,會造成黑色素合成受阻,就會出現白化病;苯丙酮尿癥是由于人體中某種酶的合成受阻,使得苯丙氨酸不能轉變成為酪氨酸,這就是苯丙酮尿癥形成的原因。此外在人體代謝的過程中,我們體內每天會進行大量的化學反應,包括消化、呼吸、排泄等等,我們每天在食用大量的糖類物質的同時,這些大分子的糖類不能被人體直接消化吸收,于是就需要人體內的酶來“幫忙”,比如我們每天吃的饅頭,是由大量淀粉構成的,饅頭在經過人體口腔時,口腔中大量的唾液淀粉酶可以將大分子的淀粉水解為小分子的麥芽糖和葡萄糖,供人體消化吸收;不止饅頭,我們每天進食的大部分組織都是需要各種酶水解后才能被消化吸收,水解成小分子的物質,比如氨基酸、脂肪酸等等,才能成為人體生命活動的基本原料。
在高中階段,通過對于課本知識的學習以及老師的講解我們可以知道,人體中酶的數量和酶的活性都維持在一個平衡狀態,當人體內有細胞發生病變或者損壞時,細胞的通透性就會增加,大量的酶就會進入血液當中,此時人們就可以通過檢測血液中酶的含量來間接檢測人體組織或者器官是否出現病變,從而對疾病的診斷做出很大的貢獻。
酶在生物體中起的作用是巨大的,沒有酶,人體內許多反應都無法正常進行,身處高中時期的我們對于酶的了解也僅僅只是一星半點,還沒有做到深入充分了解酶,因此,只是通過課本知識和一些課外的眼神才有所了解,我們在以后的學習中還要更深入的發掘酶的更多作用,將其充分利用在各行各業中,充分發揮酶的作用,更好地幫助人類對于生物體的研究。