酶在诊疗上的妙用

酶在诊疗上的妙用

酶的组成及功能

酶是生命活动的基础，哪里有生命现象，哪里就有酶的活动。酶是一种有生物活性的蛋白质，是生物体内化学反应的催化剂，可以分为单纯酶和结合酶两类。单纯酶的催化活性仅由蛋白质结构决定，而结合酶的催化活性，除蛋白质部分外，还需要非蛋白质物质。这种非蛋白质物质，就称为酶的辅助因子。

在生物体内的酶是具有生物活性的蛋白质，存在于生物体内的细胞和组织中，作为生物体内化学反应的催化剂，不断地进行自我更新，使生物体内极其复杂的代谢活动不断地、有条不紊地进行。酶的催化效率特别高（即高效性），比一般的化学催化剂的效率高10⁸～10¹⁰倍，这就是生物体内许多化学反应很容易进行的原因之一，并且必须在常温常压下进行。酶的催化还具有高度的化学选择性（例如麦芽糖酶只能使a—葡萄糖苷键断裂，而不能使β－葡萄糖苷键断裂）和立体专一性。例如酵母中的酶只能使天然D型糖（如D－葡萄糖等）发酵，而不能使相应的L型糖发酵。

一般在37℃左右，接近中性的环境下，酶的催化效率高（当然也有例外，如胃蛋白酶可在pH 1～2时催化）。由于酶是蛋白质，温度过高，会使其失去活性，因此催化温度一般不能高于60℃。强酸、强碱、重金属离子、紫外线等的存在，也都会影响酶的催化作用。人体中存在的酶，到目前为止已发现3000多种。和我们很贴近的一种酶是淀粉酶，如吃馒头时，随咀嚼时间延长就会感到一种淡淡的甜味，这是由于馒头中的淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解成麦芽糖的缘故。因此，吃饭时多咀嚼可以让食物与唾液充分混合，有利于消化。

酶可诊病治病

酶缺乏所倒致疾病多为先天性遗传病。如果体内缺乏酪氨酸酶，就会使人体内的酪氨酸不能正常地转化为黑色素，从而导致皮肤、头发和眼球变白症。蚕豆病是指有人吃蚕豆后会得溶血性黄疸症，是因为人体内红细胞缺乏6－磷酸葡萄糖脱氢酶。许多中毒性疾病几乎都是由于某些酶被抑制所引起的。如常用的有机磷农药（如敌百虫、敌敌畏等）中毒时，就是因它们与胆碱酯酶结合而使酶失去活性。胆碱酯酶能催化乙酰胆碱水解成胆碱和乙酸，当胆碱酯酶被抑制失活后，乙酰胆碱水解作用就会受抑制，造成乙酰胆碱堆积，出现一系列中毒症状，如肌肉震颤、瞳孔缩小、多汗、心跳减慢等。某些金属离子引起人体中毒，则是因金属离子（如Hg^2＋）可与某些酶结合而使酶失去活性。

正常人体内酶活性较稳定，当人体某些器官和组织受损或发生疾病后，某些酶会被释放入血、尿或体液内。如急性胰腺炎时，血清和尿中淀粉酶活性显著升高；肝炎和其他原因肝脏受损，肝细胞坏死或通透性增强，大量转氨酶释放入血中，使血清转氨酶升高；心肌梗塞时，血清乳酸脱氢酶和磷酸肌酸酶明显升高。因此，借助血、尿或体液内酶的活性测定，可以了解或判定某些疾病的发生和发展情况。测定血清中酸性磷酸酶活力可诊断前列腺癌，碱性磷酸酶的测定可以诊断骨癌。

近年来，各种酶制剂在临床上的应用越来越普遍。如胰蛋白酶，能催化蛋白质分解，此原理已用于化脓伤口净化及胸、腹腔浆膜粘连的治疗等。在血栓性静脉炎、心肌梗塞、肺梗塞以及弥漫性血管内凝血等病的治疗中，可应用纤溶酶、链激酶、尿激酶等，以溶解血块，防止血栓的形成等。一些辅酶，如辅酶A、辅酶Q等，可用于脑、心、肝、胃等重要脏器的辅助治疗。