酶的应用
最早利用酶造福于人类的产业是酿酒技术,从龙山遗址的考证,我国早在4000年以前就掌握了酿酒技术,夏禹时代,酒的酿制普遍流行,古希腊、古埃及都有制造麦酒和葡萄酒的历史记载,欧洲有葡萄酒是神制造出神话传说。这可以说酶很早就被人类利用。
除此之外,我们的祖先还不自觉地在许多方面利用酶的性能为人类服务,例如制酱,《齐民要术》这部古代科学名著详细地记载了麦酱制造中的原料配比以及酿制方法.还有用酶来治病的记载也不少。2500年前古人懂得用酒曲来治疗肠胃病(即象现在的食母生来治疗肠胃病一样的道理),用鸡内金治疗消化不良,用动物的胃液来制造奶酪;用麦芽制饴糖;用胰脏软化皮革等. ;
凡此种种都说明,虽然我们祖先并不知道酶是何物,也无法了解它的性质;,但根据生活经验的积累,都可以把它利用到相当完善的程度。这种凭借经验的反复操作经历了几千年的漫长历程,随着生产的发展、科学知识的日积月累,人们在有限的条件下,开始了对酶的研究,新的发现和不断的争论带来了酶学的研究中一个接一个的突破。
二。酶学研究的真正开始
(1)最早的酶学实验。1783年,意大利科学家Spatlanzani在实验中观察到,鸟的胃液能使肉类分解消化。从今天看来,这恐怕要算是最早的酶学实验。
(2)酶的最早发现者。1810年,药物学家Planche在植物的根中发现了一种物质,能使创木脂氧化变蓝,并分离出了这种耐热且水溶性的物质。虽然他未说明此物为酶,但后来有人还是把他看作是酶的最早发现者。
(3)证实酶有水解作用。与Planehe几乎同时,Kirehhoff在1814年搞清了水解现象。他发现淀粉经稀酸加热水解为葡萄糖,而某些谷物种子在发酵时也能生成还原糖。若把种子发酵时的水提取物加到泡在水里的谷物中,也能发生相同的水解反应,很显然,活的谷物种子的水解能力取决于包含在其中的水溶性物质,这种水溶性物质脱离了生物体后仍能发挥作用。
(4)“非生物酵素。和“生物酵素”。在以上研究的基础上,Mitseherlieh在1826年提出了下面的概念:活的种子或麦芽称之为生物酵素,谷物种子的提取液中的可溶性物质称之为非生物酵素。
酵素作为酶的最早名称也是由此开始,而有些国家如日本、德国,一直沿用至今。
(5)最早的酶制剂。1833年,Payen和Person用酒精处理麦芽提取液,分离出了一种能溶于水和稀酒精,不溶于浓酒精,对热不稳定的白色无定形粉末。取名为diastase(淀粉酶),它能使淀粉转化为糖,不久用于棉布退浆。
diastase来源于希腊文。分离”一词,很长一段时期作为酶的术语。1878年,K6hno才给酶起了一个统一名词,叫Enzyme。
1898年,Duelaux提出引用diastase一词的最后三个字母。一ase。作为酶命名的词根。
例如 oxide(氧化物)·>oxidase(氧化酶)
pactin(果咬)啼pactinase(果胶酶)
(6)发酵机制的争论。科学争论的结果往往也会促进科学的突放,19世纪中叶发生了德国农业化学家Liebig和法国微生物学家Pasteur之间围绕着发酵机制的争论,持续了数十年。前者强调发酵是纯化学反应,后者则坚持发酵是活酵母参与的结果。