Какие же свойства ферментов делают их основой жизни?

В первую очередь, конечно, их способность резко изменять (обычно в сторону ускорения) темпы химических превращений. Такая высокая активность весьма характерна для биологических катализаторов, действующих в живых организмах. Можно смело утверждать, что самой жизни не было бы, не будь необычайной скорости, с которой в организмах совершаются различные химические превращения.

В процессе становления жизни на Земле могли образоваться скопления органических соединений, похожие на известные нам белки. Но процессы в них протекали очень вяло, можно сказать, что жизнь в них едва теплилась. А теперь представьте себе: на кучу тлеющих углей вылили бензин, вспыхнул яркий огонь. Подобным образом действовал на белки и первый фермент. Именно он обеспечил наибольшую скорость химических процессов и сделал белок живым существом с характерным для него обменом веществ.

Есть еще одно любопытное свойство ферментов, как катализаторов.

Химические превращения могут быть обратимыми. Например, какое-либо вещество распадается, но при определенных условиях продукты этого распада, соединяясь, образуют первичное вещество. Доказано, что ферменты ускоряют как прямую, так и обратную реакцию. Другими словами, они способствуют не только расщеплению, распаду, но и, наоборот, воссоздают, синтезируют из продуктов распада более сложные вещества, причем один и тот Же фермент может осуществлять и распад, и синтез.

Ферменты очень чувствительны к температуре. Все они — белки, а для белков характерны сильные изменения под действием высокой температуры. Это легко подтвердить примером из повседневной практики, нагревая куриное яйцо. Следует отметить, что нагревание до 40–50 градусов повышает способность ферментов ускорять химические реакции, катализировать их. Дальнейшее нагревание начинает снижать эту активность, а при температуре выше 90 градусов ферменты полностью утрачивают свои каталитические свойства, инактивируются.

Для каждого фермента существует оптимальная, наиболее благоприятная для его деятельности, температура. Естественно, что в организме теплокровных животных и человека наиболее благоприятной для ферментов является температура тела.

Активность ферментов имеет огромное значение в жизнедеятельности живых организмов. Это легко иллюстрировать на примере растений. Зимой в них как бы замирает жизнь, а весной, по мере потепления, ферменты делаются все более и более активными, повышая тем самым и процессы жизнедеятельности растительного организма.

Ферменты очень тонко реагируют также на степень кислотности среды. Одни из них наиболее активны при слабокислой реакции, другие — при слабо щелочной или нейтральной.

Это важное свойство ферментов позволяет понять процесс пищеварения. Пища в полости рта смачивается слюной. Реакция ее почти нейтральная. Наибольшей активностью при такой реакции обладает содержащийся в слюне фермент амилаза. Он действует только на углеводы.

Итак, в полости рта начинается ферментативное переваривание углеводистой части пищи.