2、酶学：从历史到现代应用的探索之旅

酶学：从历史到现代应用的探索之旅

早期酶学研究

在古代，人们就开始利用酶的活性，但这些早期应用仅仅基于经验观察和民间传说，缺乏对酶促过程化学基础的系统研究。直到18世纪和19世纪，科学家们才开始更系统地研究酶的作用。其中，消化过程成为当时热门的研究课题。

著名的法国科学家雷奥米尔（Réaumur，1683 - 1757）对秃鹫的消化过程进行了早期研究。他好奇食肉鸟类如何在没有砂囊的情况下消化肉类，于是设计了一个一端带有金属丝网的金属管，将一小块肉固定在管内，以避免其受到胃组织的物理作用。他发现，当装有肉的管子被放入秃鹫的胃中时，肉在24小时内被消化。由此，他得出结论：消化是一个化学过程，而非仅仅是物理过程，因为管内的肉是通过与胃液（他称之为“溶剂”）接触而被消化的。他还用骨头和植物材料进行了同样的实验，发现肉被消化，骨头被胃液软化，而植物材料则不受“溶剂”影响。这可能是酶特异性的首次实验证明。

随后，斯帕兰扎尼（Spallanzani，1729 - 1799）扩展了雷奥米尔的工作。他证明，金属管内的肉在包括人类在内的多种动物的胃中都能被消化。斯帕兰扎尼利用自己的胃液，在体外（实验室中）对肉块进行了消化实验。这些实验揭示了胃液中活性成分的一些关键特性：
1. 通过对照实验，即肉用等量的水处理后未发生消化，证明了胃液中存在特定的活性成分。
2. 消化过程与温度有关，消化所需的时间与施加在肉上的胃液量有关。
3. 胃液中的活性成分在体外不稳定，其消化肉的能力会随着储存时间的延长而减弱。

在同一时期，科学家们还在许多其他生物系统中发现了酶的活性。例如，描述了辣根中的过氧化物酶，观察到了谷物中α - 淀粉酶的作用。这些早期观察都涉及含有酶活