酵素,也就是我们通常所说的“酶”( enzyme),在词典中的解释是“能够促进生物体内化学反应的蛋白质物质”,仅通过这么简单的定义,我们就能得到很多有关酵素的信息。首先映入我们眼帘的是“生物体内”这几个字,实际上,所有的生物体内都包含了酵素。我们通常了解到的酵素,是指经过了发酵与熟成过程之后的酵素发酵液,或者是工厂中生产的谷物发酵食品。
酵素是由蛋白质分子构成的,所以其机能在很大程度上会受到温度或者是 Ph 等环境因素的影响。首先,所有酵素都是只有在特定的温度范围内才会非常活跃。科学研究证明,大概在35~45℃的时候,其机能是最为活跃的。温度达到100℃时,所有酵素都会失去其机能。所以,无论是多么富含营养物质的有机蔬菜,如果放到热水里煮的话,酵素就会流失。即使是大酱等发酵的食品,如果煮成汤或者加热后食用的话,也不会产生任何补充酵素的作用。
酵素的定义中,最后需要我们关注的是“促进化学反应”。无论是植物,还是动物,其维持生命的一切代谢过程都是化学反应的过程。植物的光合作用也是化学反应的一种,我们吃完食物之后的消化和分解,获得身体所必须的能量的过程,也是连续的化学反应的过程。在这个化学反应过程中,承担催化剂作用的就是酵素。
催化剂就是像大家所熟知的那样,“在自己本身不会发生变化的前提下,有助于别的物质发生改变的物质”。在人体内部发生的所有化学反应中,承担催化剂作用的物质就是酵素,如果没有酵素的话,这些化学反应就会进行得非常缓慢,或者根本就不会发生,从而导致生物体无法继续存活下去。
生物体内部发生的化学反应,可谓是歉以万计。
在多种化学反应中,起到催化作用的酵素也数以万计。酵素的种类之所以有如此之多,原因是一种酵素所能产生的功能只有一种或者是类似的几种而已。比如,唾液中含有的名为唾液淀粉酶的酵素,在将绿豆淀粉分解成麦芽糖的时候,就会起到催化剂的作用。除此之外,它没有其他别的作用。胃中名为胃蛋白酶的酵素,具有水解蛋白质的功能,同样,它也不具备其他的功能。所以,一种酵素只会在一种化学反应中起到催化剂的作用,这种性质叫做“底物特异性”。这里所说的底物,是指受到酵素的影响后反应的速度加快的物质,也就是承受酵素催化作用的物质。
酵素和底物就像锁头和钥匙一样,在空间立体结构方面吻合的时候才会结合,底物会被催化,产生化学反应。
大部分的酵素只存在于自己制造的细胞内,由于酵素的外形无色透明,所以只能通过电子显微镜才能看到。
酵素会随着血液流动,或者在内脏细胞中参与到其他的事情当中,比如,生命的诞生、成长、发育、维持和消亡等。如果没有酵素的话,我们连一天都无法生存。
虽然酵素具有非常重要的功能,但是,我们的身体也不会无限制地生产酵素。由于老化等多种原因,我们体内制造酵素的能力会越来越低。酵素在我们体内承担的作用中,最具代表性的机能就体现在消化过程中。越是年老的人,消化能力就会越差,那是因为与这个过程有关的酵素越来越稀少的缘故。人会变老,也会生病,虽然这种现象是受多种原因的影响而产生的,但是,简而言之,就是与酵素全面减少有关。当我们体内的酵素非常充足,能够很好地完成任务时,我们的身体就能维持健康和青春。如果酵素不够而无法充分地完成任务的话,我们的身体必然会衰老和生病。