酶的作用和本质是什么?

酶是一类极为重要的生物催化剂，对生物体的新陈代谢起着至关重要的作用。其作用和本质如下：

酶的作用

催化作用：酶能显著降低化学反应的活化能，使反应在温和的条件下快速、高效地进行 。活化能是分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。例如，在细胞呼吸过程中，葡萄糖的氧化分解需要经历一系列复杂的化学反应，在酶的催化下，这些反应能够在体温条件下迅速完成，为细胞提供生命活动所需的能量。如果没有酶的催化，许多化学反应速度极慢，甚至几乎无法发生。

高度特异性：一种酶只能催化一种或一类特定的化学反应，这被称为酶的特异性。例如，淀粉酶只能催化淀粉水解为麦芽糖，脲酶只能催化尿素分解为氨和二氧化碳。这种特异性使得细胞内众多复杂的代谢反应能够有条不紊地进行，保证了细胞代谢的准确性和高效性。

调节代谢：酶在生物体内可以通过多种方式调节代谢途径的速率和方向。例如，一些酶的活性可以受到别构调节，当某些小分子效应物与酶分子上的别构位点结合后，会引起酶分子构象的改变，从而影响酶的活性。此外，酶原激活也是一种重要的调节方式，一些酶最初以无活性的酶原形式存在，在特定条件下激活转化为有活性的酶，从而启动相应的代谢过程。

酶的本质

绝大多数是蛋白质：蛋白质具有复杂多样的空间结构，这赋予了酶催化特定反应的能力。酶蛋白的一级结构决定了其高级结构，而特定的高级结构是酶发挥催化功能的基础。不同的酶具有不同的氨基酸序列和空间结构，从而能够识别并结合特定的底物，催化特定的化学反应。

少数是RNA：这类具有催化功能的RNA被称为核酶（ribozyme） 。核酶的发现打破了以往认为酶都是蛋白质的传统观念。核酶可以催化自身RNA的剪接、切割等反应，在RNA的加工和成熟过程中发挥重要作用。