端粒酶(Telomerase),在細(xì)胞中負(fù)責(zé)端粒的延長的一種酶,是基本的核蛋白逆轉(zhuǎn)錄酶,可將端粒DNA加至真核細(xì)胞染色體末端,把DNA復(fù)制損失的端粒填補(bǔ)起來,使端粒修復(fù)延長,可以讓端粒不會因細(xì)胞分裂而有所損耗,使得細(xì)胞分裂的次數(shù)增加。端粒在不同物種細(xì)胞中對于保持染色體穩(wěn)定性和細(xì)胞活性有重要作用,端粒酶能延長縮短端粒(縮短的端粒其細(xì)胞復(fù)制能力受限),從而增強(qiáng)體外細(xì)胞的增殖能力。端粒酶在正常人體組織中的活性被抑制,在腫瘤中被重新激活,從而可能參與惡性轉(zhuǎn)化。端粒酶在保持端粒穩(wěn)定、基因組完整、細(xì)胞長期的活性和潛在的繼續(xù)增殖能力等方面有重要作用。端粒酶的存在,就是把 DNA 復(fù)制的缺陷填補(bǔ)起來,即由把端粒修復(fù)延長,可以讓端粒不會因細(xì)胞分裂而有所損耗,使得細(xì)胞分裂的次數(shù)增加。
據(jù)實驗表明,溫度、PH值、金屬離子等均能影響酶的活度,具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
①溫度:
由于酶對熱是不穩(wěn)定的,所以在不同的溫度下,酶的活度是不同的。低溫時,酶的活度很低,隨著溫度的升高,酶的活度逐漸增加,在某一溫度下,酶的活度表現(xiàn)最高,此溫度稱為這種酶的最佳溫度。
所謂穩(wěn)定溫度是指酶在該溫度范圍內(nèi)是穩(wěn)定的,不發(fā)生或極少發(fā)生失活現(xiàn)象。
每種酶都有它的穩(wěn)定溫度和作用最佳溫度。酶退漿應(yīng)選擇所用酶的最佳溫度,以使酶的活性及活性的穩(wěn)定性都具有較大的數(shù)值。
胰酶的耐熱性較差,穩(wěn)定溫度若低于35℃,高于55℃,則即失活,它的最佳溫度為40~55℃,而BF-7658淀粉酶的耐熱性高,40~85℃活性較高,20℃時也有較高的活性,當(dāng)溫度為100℃時,其活性尚未完全消失。酶的最佳溫度可因加入某些活化劑而提高。同時可因與淀粉作用的時間不同而不同。
土壤酶是存在于土壤中各酶類的總稱,是土壤的組成成分之一。土壤酶活性包括已積累于土壤中的酶活性,也包括正在增殖的微生物向土壤釋放的酶活性。它主要來源于土壤中動物、植物根系和微生物的細(xì)胞分泌物以及殘體的分解物。
土壤酶活性的主要特征
土壤各類酶產(chǎn)生相應(yīng)酶的專一生物化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物的速度。土壤中酶的類型很多,常以測定土壤某一種類酶的活性,表征土壤酶的存在和酶促反應(yīng)速度,以評估土壤某些營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化情況和土壤肥力狀況。經(jīng)常測定土壤酶活性的酶類有:轉(zhuǎn)化酶、蛋白酶、磷酸酶、脲酶、水解酶、多酚氧化酶、過氧化氫酶和硫酸還原酶等。
迄今為止,已經(jīng)被測定的土壤酶活性達(dá)到約60種。這些酶參與了土壤中一切生物化學(xué)過程:腐殖質(zhì)的合成與分解;有機(jī)化合物、動植物和微生物殘體的水解與轉(zhuǎn)化;以及土壤中有機(jī)、無機(jī)化合物的各種氧化還原反應(yīng)等等。這些過程與土壤中各營養(yǎng)元素的釋放與貯存、土壤中腐殖質(zhì)的形成與發(fā)育、以及土壤的結(jié)構(gòu)和物理狀況都是密切相關(guān)的。也就是說,它們參與了土壤的發(fā)生和發(fā)育以及土壤肥力的形成和演化的全過程。
1.底物濃度
除選擇適合的底物外,在實際應(yīng)用中更多考慮的是底物濃度。由于[S]與反應(yīng)速度V成雙曲線關(guān)系,在酶活性測定時,要求[S]達(dá)到一定水平以保證酶活性與酶量成正比。[S]范圍一般選擇在10~20Km為宜,此時反應(yīng)速度基本達(dá)到最大反應(yīng)速度,測定的誤差在可接受范圍。
2.酶濃度
在反應(yīng)條件一定時,酶濃度與反應(yīng)速度成正比。按照中間產(chǎn)物學(xué)說,只有[S]>>[E]時,酶才能被底物分子飽和,反應(yīng)速度才能達(dá)到最大值。因此當(dāng)標(biāo)本酶活力過高時,應(yīng)將標(biāo)本適當(dāng)稀釋后再加以測定。
3.溫度
不同的酶最適溫度可以不同,多數(shù)酶的最適溫度在37~40℃,高于或低于最適溫度,酶活性都降低。目前,酶活性的測定溫度尚未統(tǒng)一,但常規(guī)實驗室多使用37℃。溫度對酶促反應(yīng)的影響程度通常用溫度系數(shù)(Q10)表示。溫度系數(shù)指溫度每升高10℃,化學(xué)反應(yīng)速度增加的倍數(shù)。Q10通常為l~2。由溫度系數(shù)得知,溫度的變化對酶活性有著重要影響,因此要求酶活性測定要在恒溫條件下進(jìn)行,溫度波動要控制在±1℃。
活性酶在身體中有很重要的作用。它的具體功能包括減輕關(guān)節(jié)炎或肌腱炎等炎癥等。某些酶還可以分解造成關(guān)節(jié)和結(jié)締組織疼痛的特定蛋白質(zhì)。因此,酶可以給關(guān)節(jié)和一些組織提供保護(hù),并幫助它們愈合。
消化系統(tǒng)也存在活性酶,它們可以幫助消化食物。此外,酶還被吸收進(jìn)血液抵制異類蛋白質(zhì),減少慢性疲勞綜合征和其他自身免疫性疾病。
其他一些酶組則能夠幫助分解食品中的營養(yǎng),以便于身體更容易吸收利用。例如,蛋白酶負(fù)責(zé)把蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換成氨基酸,脂肪酶把脂肪轉(zhuǎn)換成脂肪酸,而淀粉酶則把葡萄糖轉(zhuǎn)換為碳水化合物等。