酶在起作用
在细菌和人类细胞中有各种各样的酶在起作用,其中许多都非常有趣!细胞在内部使用酶来生长、繁殖和创造能量,它们也经常在细胞壁外排泄酶。例如,大肠杆菌分泌酶来帮助分解食物分子,这样它们就可以穿过细胞壁进入细胞。你可能听说过的一些酶包括:
- 蛋白酶而且肽酶蛋白酶是一种可以将长蛋白质分解成称为肽的小链的酶(肽只是一个短氨基酸链)。肽酶将肽分解成单独的氨基酸。蛋白酶和肽酶通常存在于洗衣液中——它们通过分解蛋白质来帮助去除布料上的血迹等物质。一些蛋白酶是非常专门化的,而另一些蛋白酶则可以分解任何氨基酸链。(你可能听说过蛋白酶抑制剂用于对抗艾滋病病毒的药物。艾滋病病毒在其部分繁殖周期中使用非常特殊的蛋白酶,蛋白酶抑制剂试图阻止它们以停止病毒的繁殖。
- 淀粉酶-淀粉酶将淀粉链分解成更小的糖分子。你的唾液和小肠都含有淀粉酶。麦芽糖酶,乳糖酶,蔗糖酶(在前一节中描述过)完成将单糖分解成单个葡萄糖分子。
- 脂酶-脂肪酶分解脂肪.
- 多种纤维素酶纤维素酶将纤维素分子分解成更简单的糖。牛和白蚁肠道中的细菌分泌纤维素酶,这就是牛和白蚁能够吃草和木头之类的东西的原因。18新利最新登入
细菌在细胞壁外排泄这些酶。环境中的分子被分解成碎片(蛋白质分解成氨基酸,淀粉分解成单糖等),所以它们足够小,可以穿过细胞壁进入细胞质。这就是大肠杆菌的18新利最新登入进食方式!
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在细胞内,数百种高度特化的酶执行细胞生存所需的极其特定的任务。细胞内发现的一些更神奇的酶包括:
- 能源的酶-一组由10种酶组成的酶使细胞发挥作用糖酵解.另外八种酶控制柠檬酸循环(也称为克雷布斯循环).这两个过程一起使细胞将葡萄糖和氧气转化为三磷酸腺苷(ATP)。在像大肠杆菌或人类细胞这样的耗氧细胞中,一个葡萄糖分子形成36个ATP分子(在像酵母细胞这样的细胞中,它在没有氧气的情况下生活,只发生糖酵解,每个葡萄糖分子只产生两个ATP分子)。三磷酸腺苷是一种燃料分子,能够通过进行“向上”的化学反应为酶提供动力。
- 限制性内切酶-许多细菌都能产生限制性内切酶,这种酶能识别DNA链中非常特定的模式,并在这些模式上破坏DNA。当病毒将其DNA注入细菌时,限制性内切酶识别病毒DNA并将其切割,有效地在病毒繁殖之前将其摧毁。
- DNA-manipulation酶-有专门的酶沿着DNA链移动并修复它们。还有其他酶可以解开DNA链来复制它们(DNA聚合酶)。还有一些人可以在DNA上找到小的模式并附着在它们上,阻断了对那部分DNA (DNA结合蛋白)的访问。
- 产酶酶-所有这些酶都必须来自某个地方,所以存在产生细胞酶的酶!核糖核酸(RNA)有三种不同的形式(信使RNA、转移RNA和核糖体RNA),是这一过程的重要组成部分。
细胞实际上只是一系列化学反应,而酶使这些反应正常进行。