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酶与酵素傻傻分不清教您看懂两者的区别与关

发布时间:2020-5-30 17:47:06   点击数:
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引言

一个傻傻分不清楚的问题——什么是酶(Enzyme),什么是酵素(Enzyme)?酶和酵素是一种物质吗?似乎困扰了中国消费者很多年,也似乎有点让业界解释不清。但这其实就是一个误会,历史的误会,语言的误会和商业的“误会”。

酵素与酶的区别与关联

一、酵素就是酶?我们被偷换概念的伪科学误导了多久?——酵素不是酶,而是食物发酵后的产物首先,打开网络看天下,度娘帮你来解析:

划重点,一句话:

酵素是一个多义词,一个意思是作为酶的别称,另一个意思是指食物发酵后的产物。好了,这下简单了,请各位看官仔细对号入坐,看看您所接触的酵素产品究竟是何方神圣?京东带你看产品:

一目了然,植物发酵、植物酵素、果蔬酵素,这是些什么东东,明确指向:食物发酵后的产物。答案出来了,您在市场上接触到的几乎所有标称酵素的产品,事实上就是食物,尤其是果蔬食物(健康、安全)的发酵液,或者其他形式(如粉末、片剂)的发酵产物产品,主要成分为糖(未必甜哦),有机酸、有机醇和少量维生素等,并不是以酶为物质基础的健康产品。

因此,市面上宣传的“酵素就是酶”事实上是一个偷换概念的伪科学,而这一类酵素一个更为明确的英文翻译是Ferment,而非Enzyme。这一类市售的酵素产品的名词释义,我推荐互动百科的解释,请大家记好:

OK,打完收工,结论清晰,辨识达成……但光讲结论还是理解不够透彻不是,为了知其然其知其所以然,我们再来废话一(hen)些(duo):

二、酶是什么?我们来真正认识一下——从能量、物质结构、分类等角度来认识酶

1.酶可以降低化学反应对能量的需求

按现代生物科学精确的定义而言,酶(Enzyme)是细胞产生的可调节化学反应速度的催化剂。化学反应的可实现性和速度,不仅仅取决于热力学原理上的可能性,还取决于一种特殊的能量需求——“活化能(activationenergy)”。通常情况下,特殊条件的设置,如高压、高温、强酸、强碱条件的变化可以提供“活化能”,让化学反应克服这一能障而具备可实现性,并根据条件的控制来改变反应速度。

当然,另一种策略是通过其它物质的引入,而降低反应的“活化能”,这种物质被称之为催化剂(Catalyzer)。显然,生物体中每时每刻都在发生着无可计数的化学反应,而并不具备高温、高压、强酸、强碱等极端条件,这些反应是如何实现的,在很当程度上取决于生物体内具有降低活化反应所需能量的物质——酶,通过其大分子物质的特殊高级结构和构象,与反应底物之间形成特殊的空间匹配合作关系(您可以想象成“握手”的状态),从而改变底物化学键的性质和相对强度,降低了反应的活化能,使生命体中的化学反应可以在常温、常压和非极端条件下得以顺利进行。

2.酶是具有高级结构的蛋白质大分子物质

那么,酶究竟是什么物质呢?众所周知,在生物体中,蛋白质是细胞最重要的结构成分并参与所有的生命活动过程,在高度集约化的生命体自洽系统中,显然,酶最合适的物质存在形式就是蛋白质。

人类最早发现、命名以及现在我们获知的绝大多数酶类物质都是以蛋白质的组成和结构为核心的,这些物质被统称为酶(Enzyme),按照其催化反应的性质可以分为氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂解酶、异构酶和合成酶等多个种类;按照生命体内的存在形式又可以分为胞内酶和胞外酶两大类。仅就哺乳动物而言,我们已经发现的酶物质的种类超过了种,他们均具有高效催化特性和不同的催化(底物)特异性,从而让生命体(细胞)这一化学工厂可以有序的进行“生产”。可以说,没有酶的参与,新陈代谢几乎不能完成,生命活动也就无法维系。近年来科学家发现,某些核酸(RNA)也具有生物催化作用,也可以作为酶的物质基础,这些核酸催化剂被我们将之称为核酶(Ribozyme),之所以有这样一些特例的存在,也许和生命起源的哲学问题——究竟是先有遗传物质(DNA、RNA)还是先有结构物质(Protein)——鸡生蛋、蛋生鸡的问题有关。除此之外,新的研究还发现了其它一些特殊酶物质,例如抗体酶(Abzyme),对于诱导出相应抗体具有催化作用,但其本质是一种免疫球蛋白(还是蛋白质物质基础)。Anyway,不去纠结于这些,我们能明确获知的就是:酶是细胞产生的可调节化学反应速度的催化剂,其主要的物质基础是蛋白质大分子物质,具有特殊的高级结构;酶参与了生命过程所有的化学反应,如果没有酶,我们的呼吸、思考、消化、吸收等等一切生命特征都将不复存在。1.酶的性质、影响酶作用的因素这就是酶,一种以生命体结构物质(主要是蛋白质)为基础,但发挥着独特作用(生物催化)的大分子物质,具有典型的种属差异性、功能特异性但同时又兼具生物进化中的集约化同工作用。当然,酶对生命活动中化学反应的催化作用也不是孤立的,它受到众多物理、化学和生理因素的影响,例如温度、酸碱度、抑制剂、辅助因子(无机金属离子)和辅酶(微量有机化合物如维生素类物质)等,这些因素都可以通过对酶分子高级结构和空间构象的影响调节酶的催化活性,确保酶促反应的序列性可以得到有效的“反馈调控”。因此,在整个生命体的代谢调控中,酶的调节是其中最基本的一环,在分子水平上,酶的合成与分解、酶活性的提高和降低直接控制着代谢反应的速率和匹配性,从而影响到生理过程和病理过程,这也就是现代医学的很多医药手段和新药开发是以生物酶本身或者相关的酶因子、酶受体为调控靶点进行治疗策略研究和应用的原因所在。至此,您应该很清晰的认知到,酶是生命体活动(可以统称为生物代谢)的关键物质,其主要物质结构为蛋白质大分子,具有明确的高级结构特性和序列特征,现代科学已经可以分离和纯化成千上万种确定的酶类化合物,它们在生命体中具有高效催化和底物特异性特征,接受体内多种环境因素和其它因子的调节作用,以确保生命过程的有序性。

三、酵素跟酶有什么关联呢?——酵素中含有微量酶,但不可能在服用后产生作用酵素那么,酵素又是什么呢?前文有述,酵素是食物(无论是具有生命体结构的果蔬植物,还是明确的食物营养物质如蔗糖等)通过微生物发酵产生的代谢混合物,其中主要包括:

·食物原材料原有的成分;

·食物成分经过微生物转化生成的物质;

·微生物生长过程中自己合成的物质;

·微生物本身的细胞结构物质。

这其中有酶吗?有,主要来源于微生物,参与生物转化,参与发酵过程。但这并不是酵素的主体成分,作为一种高效催化剂,酵素中的酶相比于底物和产物,都是非常微量的。同时在发酵的过程以及终产品的加工过程中,这微量的酶物质更是会不断地代谢失活。因此,可以断言,现代商品化酵素产品中的酶几乎不可能在服用后产生作用。真正在酵素中的有效成分主要还是上述的糖类、有机酸、维生素等物质,尽管它们一样具有健康价值,但这与酶的直接作用风马牛不相及。

注:配图来源于网络,版权归原作者所有。

我是德乐康“酶酶”

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