什么是酶的结构和功能？

John

酶是一种通过降低活化能（Ea）水平促进细胞代谢过程的蛋白质，催化生物分子之间的化学反应。一些酶将活化能降低到很低的水平，以至于它们实际上逆转了细胞反应。但在所有情况下，酶都能促进反应而不发生改变。
酶工作原理

为了发生化学反应，分子必须在酶的帮助下发生碰撞。例如，如果没有合适的酶，葡萄糖-6-磷酸中的葡萄糖分子和磷酸分子将保持结合。但当引入水解酶时，葡萄糖和磷酸盐分子会分离。
酶的一般组成组成

一种酶的分子量（一个分子原子的总原子量）在大约10000到100万之间。少量酶实际上不是蛋白质，而是由小的催化RNA分子组成。其他酶是包含多个单独蛋白质亚基的多蛋白复合物。虽然许多酶自身催化反应，但有些酶需要额外的非蛋白成分称为“辅因子”，可能是无机离子，如Fe2+、Mg2+、Mn2+或Zn2+，也可能由称为“辅酶”的有机或金属有机分子组成。
酶的分类

根据其催化的反应，大多数酶分为以下三大类：
氧化还原酶

催化电子从一个分子移动到另一个分子的氧化反应。例如：醇脱氢酶，它将醇转化为醛或酮。这种酶在分解酒精时使酒精毒性降低，而且在发酵过程中也起着关键作用。
转移酶

催化官能团从一个分子转移到另一个分子。主要的例子包括氨基转移酶，它通过去除氨基来催化氨基酸降解。
水解酶

催化水解，其中单键在暴露于水中时被分解。例如，葡萄糖-6-磷酸化酶是一种从葡萄糖-6-磷酸中去除磷酸基团的水解酶，留下葡萄糖和H3PO4（磷酸）。
三种不太常见的酶

裂合酶

通过水解和氧化以外的方式催化各种化学键的分解，通常形成新的双键或环结构。丙酮酸脱羧酶是从丙酮酸中去除CO2（二氧化碳）的裂解酶的一个例子。
异构酶

催化分子的结构变化，导致形状变化。例如：磷酸核酮糖差向酶，它催化磷酸核酮和磷酸木酮糖的相互转化。
连接酶

催化连接一对底物的结合。例如，己糖激酶是一种连接酶，催化葡萄糖和ATP与葡萄糖-6-磷酸和ADP的相互转化。
酶的举例

酶影响日常生活。例如，洗衣液中发现的酶有助于降解导致污渍的蛋白质，而脂肪酶有助于溶解脂肪污渍。耐热和耐低温酶在极端温度下发挥作用，因此适用于需要高温的工业过程或在恶劣条件下进行的生物修复，如北极地区。
在食品工业中，酶将淀粉转化为糖，以从甘蔗以外的来源制造甜味剂。在服装工业中，酶可以减少棉花中的杂质，降低制革过程中使用的潜在有害化学品的需求。最后，塑料行业不断寻求使用酶开发生物降解产品的方法。

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