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微生物酵素

發佈日期:2016/11/27 pm04:38:43

撰文: 有善的老茶

內容:
酵素就是酶,是一種加快反應的催化劑,在人體內進行生化反應所需要的催化劑我們統稱為酵素,酵素是由胺基酸組成的一種蛋白質,缺乏酵素人體生化反應的進行會出現問題,例如人體所需的能量來源ATP的製造會出現問題,製造抵抗外來細菌病毒的白血球會減少,肝臟解毒所進行的生化反應會變慢。酵素存在人體的每個地方,它們有的在血液中流動著,有的進入細胞,有的在臟器內,有的在肌肉骨骼中,各有各的任務,共同維繫人的生命,沒有酵素生命就會停止,當酵素停止活動時,生命也隨之消逝。因此酵素可以說是生命的本體。

一、酵素的發現
科學家從18世紀以來開始研究人體生活所需的營養,有醣類、脂質、蛋白質,後來又發現人體所需的營養物質維生素以及礦物質,我們統稱為五大營養物質,直到上個世紀的20年代中期人類發現了酵素,逐步了解酵素的機理與對人體的重要性,終於確認酵素是維持人體生命運轉最重要的物質。
  在18世紀末,人們就知道食物會在胃中被消化,用植物的提取液可以將澱粉轉化為糖,但對於其原理則並不了解。直到了19世紀中期法國著名微生物學家路易· 巴斯德對蔗糖轉化為酒精的發酵過程進行了研究,認為在酵母細胞中存在一種活力物質,命名為「酵素」。
  1913年,Michaelis和Menten提出了酵素學原理。
  1926年,Sumner從刀豆種子中分離、純化得到了尿素酶結晶,這次首次證明酵素是具有活性的蛋白質。
  1930年德國馬克斯·沃夫醫師及美國愛德華·豪爾醫生,先後發現了動植物酵素的用途。
  1956年艾瑟科恩伯格用實驗證實酵素能新生DNA並獲得諾貝爾生理醫學獎。

二、人體酵素的來源

1.原生酵素
酵素存在於動物、植物,乃至於微生物之中。所有生命的存在,都是藉由體內千百種代謝反應的不斷運作而來維繫。這些代謝反應我們統稱為「新陳代謝」。在每一種的新陳代謝的過程中,都有不同且專屬的「酵素」來參與其中。不同的酵素產生不同的反應,以維繫生命。
人體內本身就具備製造酵素的能力,可以依基因的結構自行合成酵素,我們稱之為原生性酵素。若人體內因為基因的缺陷而無法合成某些酵素,就會造成特定的疾病,如葡萄糖六磷酸鹽去氫酶(G6PD)的缺乏會造成溶血症、蠶豆症、新生兒的黃疸症狀…等;又如人體內的重要酵素GOT(Glutamic Oxaloacetic Transaminase麩氨基酸草醋酸轉氨基酵素)及GPT(Glutamic Pyruvic Transaminase麩氨基酸焦葡萄轉氨基酵素),是人體內各種臟器(如:肝臟、心臟、肌肉……)細胞內的重要酵素,用來參與體內重要胺基酸的合成,當GOT、GPT濃度異常時,常常代表身體細胞出現了狀況。
2.食源性酵素
人體酵素也可藉由攝取天然的食物取得,我們稱之為食源性酵素但由於酵素不耐高溫,食物經過烹煮後,大部份的酵素都已失去活性,經過烹煮的破壞後,人體便無法由食物中得到酵素了。一般食源性酵素又分為四大類:1.脂肪分解酵素、2.蛋白質分解酵素3.纖維素分解酵素4.澱粉分解酵素;其中市面上常見的木瓜酵素和鳳梨酵素都屬蛋白質分解酵素,除了可幫助蛋白質的消化外,鳳梨酵素還是燙傷清理傷口老廢組織的好幫手。
3.微生物酵素
微生物也是製造酵素的好幫手,我們都知道與白蟻共生的細菌會分泌消化纖維素酶,沒有共生細菌白蟻則會死亡,而人體腸道的共生益生菌也會製造人體新陳代謝時所需要的酵素,我們稱之為微生物酵素,這正是人體酵素的重要來源。

三、微生物酵素
微生物酵素顧名思義就是利用微生物發酵製造出來的酵素,不同生物體內的微生物菌群組成並不相同,所製造的微生物酵素也不同。人體微生物酵素通常由腸道共生益菌所製造,共生益菌與寄主關係的出現在生物的演化史中是相當奇妙的一環,寄主通常提供共生菌維持生命所需的養分,共生菌則提供寄主生命所需的重要物質,如前面所提到的白蟻共生菌提供白蟻分解纖維素的酶;人體也不例外,人體腸道共生益菌會提供人體許多生化反應所需要的酵素,例如腸道共生益菌的不足會使人體缺少製造白血球的酵素,使得免疫力開始降低。

人體的腸道的消化液是屬於弱鹼性,因此利用生物科技技術在弱鹼性環境下提供腸道微生物製造酵素時所需要的蛋白質胺基酸為原料,再模擬腸道中的無氧環境,利用特殊厭氧活性發酵技術進行長時間的微生物酵素的發酵育成,因此微生物酵素會具有蛋白質發酵的特殊味道以及中性偏鹼的獨特特質,這些都是人體腸道的微生物酵素的特性。