Science 版 (精华区)

发信人: emacs (In the Name of Love), 信区: Science
标  题: 蛋白质·酶·蛋白催化剂
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年08月03日13:08:47 星期六), 站内信件



　　　　　　        蛋白催化剂

　　
　　现在我们可以把酶简单地定义为有机催化剂。化学家们开始
着手分离酶，想看看它们究竟是些什么样的物质。麻烦的是，在
各种细胞和天然液体内，酶的含量都非常小，而且所得到的提取
物总是混合物，很难分清其中哪些是酶，哪些不是酶。

　　许多生物化学家曾经猜测酶就是蛋白质，因为稍微加热，酶
的特性很容易被破坏，就像使蛋白质变性一样。但是，在20世纪
20年代，德国生物化学家威尔施泰特报道说，某些纯化了的酶溶
液（他认为他已经从中去掉了所有的蛋白质），表现出明显的催
化作用。他的结论是：酶不是蛋白质，而是比较简单的化学物质，
它实际上可能是利用蛋白质作为载体分子。当时大多数生物化学
家都站在威尔施泰特一边，他是诺贝尔奖金获得者，享有很高的
威望。

　　可是，这个学说刚一提出，康奈尔大学的生物化学家萨姆纳
几乎马上就提出有力的证据予以反驳。萨姆纳从刀豆（一种美洲
热带植物的白色种子）中分离出一些结晶，溶解后显示出一种叫
做脲酸的酶的特性，即能够催化尿素分解成二氧化碳和氨。萨姆
纳的结晶显示出明显的蛋白质性质，而且他无法把蛋白质与酶的
活力分开。凡是使蛋白质变性的东西也都会破坏这种酶。这一切
好像都证明，他所得到的是一种纯的结晶状的酶，而且证明酶是
一种蛋白质。

　　由于威尔施泰特的巨大威望，在一段时间内萨姆纳的发现没
有受到重视。但是，1930年，洛克菲勒研究院的化学家诺思罗普
和他的同事们证明萨姆纳的发现是正确的。他们结晶出了许多种
酶（包括胃蛋白酶在内），而且发现它们都是蛋白质。此外，诺
思罗普还证明，这些结晶都是纯蛋白质，即使溶解并稀释到一般
化学试验（如威尔施泰特所做的那些试验）不能再查到蛋白质存
在的程度，仍然会保持它们的催化活力。

　　酶就这样被证实是蛋白催化剂。到目前为止，人们已经识别
出大约 2000种不同的酶，并对 200多种酶进行了结晶——全部
都是蛋白质，无一例外。

　　由于他们的工作，萨姆纳和诺思罗普分享了1946年的诺贝尔
化学奖。



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