酵素とは
酵素 (こうそ)とは、 生体 でおこる 化学反応 に対して 触媒 として機能する分子である。
酵素は生物が 物質 を 消化 する段階から 吸収 ・輸送・ 代謝 ・ 排泄 に至るまでのあらゆる過程に関与しており、生体が物質を 変化 させて利用するのに欠かせない。このため、酵素は 生化学 研究における一大分野であり、早い段階から研究対象になっている。
多くの酵素は生体内で作り出される タンパク質 をもとにして構成されている。そのため、生体内での生成や分布の特性、あるいは 熱 や pH により 変性 し活性を失う(失活)といった特性などは、他のタンパク質と同様である。
生体を 機関 に例えるならば、 核酸 塩基配列が表す ゲノム が 設計図 に相当するのに対して、生体内における酵素は組み立て 工具 に相当する。酵素の特徴である作用する物質( 基質 )をえり好みする性質( 基質特異性 )と目的の反応だけを進行させる性質(反応選択性)などによって、生命維持に必要なさまざまな化学変化を起こさせるのである。
また、人類は古来より 発酵 という形で酵素を利用してきた。そして今日では、酵素の利用は 食品 製造だけにとどまらず、 化学工業 製品の製造や 日用品 の機能向上など広い分野に応用されている。 医療 においても、酵素量を検査して診断したり、酵素作用を調節する治療薬を用いるなど、酵素が深く関っている。
役割
生体内での酵素の役割は、生命を構成する 有機 、 無機化合物 を取り込み、必要な 化学反応 を引き起こすことにある。生命現象は多くの 代謝 経路を含み、それぞれの代謝経路は多段階の化学反応からなっている。
小さな細胞内では、その中で起こるさまざまな化学反応を担当する形で多くの種類の酵素がはたらいている。それぞれの酵素は自分の形に合った特定の原料化合物( 基質 )を外から取り込み、担当する化学反応を触媒し、生成物を外へと放出する。そして再び次の反応のために別の基質を取り込む。
ここで放出された生成物は、別の化学反応を担当する酵素の作用を受けて、さらに別の 生体物質 へと代謝されてゆく。その繰り返しで酵素の触媒反応は進行し、ひいては生命活動が維持されていく。
生体内では化学工業のプラントのように基質と生成物の容器が隔てられているわけではなく、さまざまな物質が渾然一体となって存在している。しかし生命現象をつくる代謝経路でいろいろな化合物が無秩序に反応してしまっては生命活動は維持できない。...






