第四章 食品酶加工技术 第一节 概述（酶学基础） 酶是一种生物催化剂，生物体 内的各种生化反应几乎都是在酶的 催化作用下进行的
第四章 食品酶加工技术 第一节 概述（酶学基础） 酶是一种生物催化剂，生物体 内的各种生化反应几乎都是在酶的 催化作用下进行的
一、酶的化学本质 1926年，萨姆纳(Sumner)首次从刀豆 提取液中分离得到脲酶结晶，证明了它具 有蛋白质的性质，此后的一系列实验都证 明酶的化学本质是蛋白质
一、酶的化学本质 1926年，萨姆纳(Sumner)首次从刀豆 提取液中分离得到脲酶结晶，证明了它具 有蛋白质的性质，此后的一系列实验都证 明酶的化学本质是蛋白质
与其它蛋白质一样，酶的基本组成单位是 氨基酸，并且由肽键相连形成氨基酸长链， 具有一、二、三级乃至四级结构。 酶的一级结构是指由L—氨基酸按一定顺序 连接起来，并以复杂形式卷曲，形成具有 活性中心的两性离子结构
与其它蛋白质一样，酶的基本组成单位是 氨基酸，并且由肽键相连形成氨基酸长链， 具有一、二、三级乃至四级结构。 酶的一级结构是指由L—氨基酸按一定顺序 连接起来，并以复杂形式卷曲，形成具有 活性中心的两性离子结构
所谓活性中心指的是酶蛋 白分子中直接与底物结合 形成酶—-底物复合物的特 性部位。 其中，直接与底物相结合 的部位称为结合部位，催 化底物进行特定的化学反 应的部位称为催化部位。 活性中心由 Ser195,His57.Asp102组成. Ser195是底物结合部 位, ,His57是催化部位
所谓活性中心指的是酶蛋 白分子中直接与底物结合 形成酶—-底物复合物的特 性部位。 其中，直接与底物相结合 的部位称为结合部位，催 化底物进行特定的化学反 应的部位称为催化部位。 活性中心由 Ser195,His57.Asp102组成. Ser195是底物结合部 位, ,His57是催化部位
酶的二级结构是呈现出某种完整结构(如α螺 旋)的肽链部分; 而三级结构是指由次级键，如离子键、氢 键和疏水键等维系的多肽链的总体盘卷结 构。 由数条相同或相类似的肽链组成的酶呈现 四级结构，其中每一条肽链称为一个亚基， 亚基在四级结构被破坏后即分离
酶的二级结构是呈现出某种完整结构(如α螺 旋)的肽链部分; 而三级结构是指由次级键，如离子键、氢 键和疏水键等维系的多肽链的总体盘卷结 构。 由数条相同或相类似的肽链组成的酶呈现 四级结构，其中每一条肽链称为一个亚基， 亚基在四级结构被破坏后即分离
正如蛋白质按其组成可分为单纯蛋白和结合蛋 白两大类一样，酶按其分子组成也可分为单纯 酶和结合酶。 单纯酶的基本组成只是氨基酸，它的催化活性 仅取决于蛋白质的结构，如脲酶、蛋白酶、淀 粉酶； 结合酶除蛋白质以外还有非蛋白部分，这两部 分对酶的催化活性缺一不可。 我们把其中的蛋白质部分称为酶蛋白，非蛋白 部分称为辅助因子，两者结合形成的复合物称 全酶
正如蛋白质按其组成可分为单纯蛋白和结合蛋 白两大类一样，酶按其分子组成也可分为单纯 酶和结合酶。 单纯酶的基本组成只是氨基酸，它的催化活性 仅取决于蛋白质的结构，如脲酶、蛋白酶、淀 粉酶； 结合酶除蛋白质以外还有非蛋白部分，这两部 分对酶的催化活性缺一不可。 我们把其中的蛋白质部分称为酶蛋白，非蛋白 部分称为辅助因子，两者结合形成的复合物称 全酶
如果全酶中酶蛋白与辅助因子结合得比较牢固， 不易用透析方法把它们分开，这种辅助因子称为 辅基。反之，容易分开的称为辅酶。辅酶能与不 同的酶蛋白结合，形成不同的酶。它们能催化同 一类型的化学反应，但所作用的底物不同。例如， 乙醇脱氢酶与乳酸脱氢酶的辅酶均为NAD(烟酰胺 腺嘌呤二核苷酸)，与酶蛋白结合后均能催化脱氢 反应，但前者只能催化乙醇脱氢，而后者只能催 化乳酸脱氢。 近10年来的研究发现，除蛋白质外，某些核糖核 酸(RNA)也具有催化活性，这类RNA被称为核酸 类酶或催化活性RNA
如果全酶中酶蛋白与辅助因子结合得比较牢固， 不易用透析方法把它们分开，这种辅助因子称为 辅基。反之，容易分开的称为辅酶。辅酶能与不 同的酶蛋白结合，形成不同的酶。它们能催化同 一类型的化学反应，但所作用的底物不同。例如， 乙醇脱氢酶与乳酸脱氢酶的辅酶均为NAD(烟酰胺 腺嘌呤二核苷酸)，与酶蛋白结合后均能催化脱氢 反应，但前者只能催化乙醇脱氢，而后者只能催 化乳酸脱氢。 近10年来的研究发现，除蛋白质外，某些核糖核 酸(RNA)也具有催化活性，这类RNA被称为核酸 类酶或催化活性RNA
二、酶的催化特性 酶是生物催化剂，因而它除了具有一般 催化剂的特点，如缩短反应达到平衡点的 时间，反应过程中本身不被消耗外，还具 有反应专一性强，催化效率高，作用条件 温和等特点
二、酶的催化特性 酶是生物催化剂，因而它除了具有一般 催化剂的特点，如缩短反应达到平衡点的 时间，反应过程中本身不被消耗外，还具 有反应专一性强，催化效率高，作用条件 温和等特点
(一)酶的专一性 一种酶仅能作用于某一种物质或一类结 构相似的物质，并催化某种类型的反应， 这种特性称为酶的专一性。酶的专一性可 以按其严格程度的不同，分为下列两类：
(一)酶的专一性 一种酶仅能作用于某一种物质或一类结 构相似的物质，并催化某种类型的反应， 这种特性称为酶的专一性。酶的专一性可 以按其严格程度的不同，分为下列两类：
1．绝对专一性 一种酶只能催化一种化合物进行一种反 应，这种高度的专一性称为绝对专一性。 例如脲酶只能催化尿素进行水解生成CO2和 NH3，它不能催化尿素以外的任何物质发生 水解，也不能使尿素发生水解以外的其它 反应
1．绝对专一性 一种酶只能催化一种化合物进行一种反 应，这种高度的专一性称为绝对专一性。 例如脲酶只能催化尿素进行水解生成CO2和 NH3，它不能催化尿素以外的任何物质发生 水解，也不能使尿素发生水解以外的其它 反应