医学基础知识重点归纳：神奇的酶

各位朋友，在阅读本篇文章之前，先容我给大家说一件有趣的事情。大家很喜欢喝的“肥宅快乐水”——碳酸饮料，其实在制备时是需要用很大的压力，将二氧化碳强行压倒塑料瓶中，二氧化碳在极高的压力下，才与饮料中的水进行化学反应变成了碳酸。但是，在我们身体中，也需要让体内产生的二氧化碳与血液中的水变成碳酸，却无需像制备可乐一样去“强压”，这是为什么呢?

那是因为我们体内中有一种酶，叫做碳酸酐酶，它可以非常温和、迅速地催化二氧化碳与水的反应，高效率生成碳酸，碳酸随后会立刻解离成碳酸氢根和氢离子，从而完成二氧化碳在水中的运输。

当然，我们身体中有如此能耐的酶远不止碳酸酐酶这一个。酶作为活细胞产生的具有催化作用的有机物，大量的分布在我们身体中，努力地催化着我们身体中的每一个生物化学反应。由于酶的作用，生物体内的化学反应在极为温和的条件下可以高效进行，可以使生物消化食物、吸收营养，并且维持内脏功能，它能够使细胞内错综复杂的物质代谢过程有条不紊地进行，使物质代谢与正常的生理机能互相适应。如果因遗传缺陷或其他原因造成某个酶缺损或活性减弱，可能导致该酶的催化反应发生异常，使物质代谢紊乱，甚至产生疾病。

酶的催化机理是降低反应活化能，所谓降低了反应活化能，就好比是卷首举的例子，在没有酶的帮助时，二氧化碳与水是需要巨大的压力压制，才能合成碳酸;但有酶的时，就不需要消耗如此之大的能量了。这就是所谓的“降低反应活化能”。而其能力神奇之处就是因为有一部分的底物分子已被激活成为活化分子，活化分子越多，反应速度则越快。酶-底物复合物反应生成产物的同时释放酶，与另外的底物分子结合，通过降低反应的活化能提高化学反应的速度。酶能够加快化学反应的速度，但不能改变化学反应的平衡点，也就是说酶在促进正向反应的同时也以相同的比例进行逆向反应，所以酶的作用是缩短了到达平衡所需的时间。