当人们饥饿时看到热气腾腾的馒头,松软的面包时,一定会嘴馋的．而当你咬上一口细细品味的时候,不知注意过没有：馒头和面包里面全是大大小小的窟窿,就像海绵一样．正是由于这些小窟窿使馒头和面包松软而富有弹性。

这些小窟窿是从哪儿来的？

有不少人吃了十几年的馒头,却从来没有想到过这个问题,这也难怪．千百年来,不知有多少人吃过馒头或面包,也没有弄清是怎么回事。

相传古埃及人在尼罗河河谷种植小麦,他们把小麦捣成面粉,然后跟水、盐和在一起烤饼吃,但这样的饼又干又硬,并且不容易消化．有一天,一个粗心人把和好的面放在太阳底,自己却因为去干别的活而把这件事忘了．等他回来以后,发现面团臌了起来．他不知道这是什么缘故,但仍然用这块面团烤饼．结果,发现这次烤出来的饼不再发硬,而且松软可口．人们以为这是太阳神的恩赐,就都把和好的面放在太阳光下晒晒,等面团臌起来后再烤饼吃。

这时有几个聪明人认为,既然晒过的面团里有一股“神力”,那么每次留下一小块来,在下次和面时再掺在新面里也一定会灵验的．果然,这样掺在一起的面团不放在太阳底下晒便也能臌起来……现在,一般人家里和面蒸馒头,也可能是用这个古老的方法,只是人们并不一定知道这里边的奥秘．这个问题后来完全弄清楚了．人们在显微镜下可以看到面团里有许多微小的生物,叫做酵母菌,它们是从空气中进入面团的．一旦进入面团后就繁殖得很快,同时它还能分泌出一种物质,使面团中的一小部分淀粉变成酒精,并且产生一种叫二氧化碳的气体,正是由于这些气体在面团中撑起许许多多的小泡,这样,面团就发了起来．你看到的大小窟窿就是二氧化碳撑出来的．1878年,人们把活酵母分泌出来的物质叫做“酵素”,而把面团膨起来的现象则称为“发酵”。

后来,科学家又在人的胃液里发现了一种跟酵素相同的物质,它也能使食物发酵后分解．但是,这种物质却并不是酵母菌分泌出来的,因为在胃液里找不到酵母菌．为了把这种物质与酵母菌分泌出来的酵素分开来,而把它叫做“胃酶”．1897年,有个叫布希纳的德国化学家用沙子把酵母菌磨碎,发现磨碎后的死酵母液同样的具有发酵的功能．看来酵素和酶的功能并没有什么区别,它们都能促进物质起一定的化学变化,以后,科学家就把这类物质都称为酶。

现在该明白了,馒头和面包中的很多小窟窿就是酶的杰作．那么酶究竟是一种什么物质呢？

从发现酶以后的几十年之中,科学家们一直没有将这个问题解决．科学家们曾想尽办法想从磨碎的酵母液中把酶单独分离出来,但是,谁也没有办到．因为酵母液的成分太复杂了．混在一起的物质很多,酶的含量又非常的少！但是,人们在实验中却发现,只要稍稍加热,酶就“死”了,这一点与蛋白质的特性十分相似．当时,便有人猜测：酶很可能就是蛋白质。

德国的一位化学权威——威尔斯塔特曾做了这样一个实验：在含有酶的液体中,把他自己认为是蛋白质的东西统统除掉,结果这种液体仍表现出酶的特性,这便说明剩下来的物质还是酶．既然液体中的蛋白质已经全部清除了,剩下来的酶就应该不会是蛋白质．最后他便断言：酶不是蛋白质,而是一种比较简单的化学物质．但究竟是什么物质,他却不愿意进一步做实验．因为威尔斯塔特是诺贝尔奖金获得者,因此在当时很多人都非常相信他．其实,威尔斯塔特的实验是有错误的,实际上他并没有把溶液中的蛋白质全部消除掉,留下来的酶恰恰就是蛋白质,而他根本就不相信酶也是一种蛋白质,因而他得出的结论是错误的。

1926年,美国有一个叫萨姆纳的人,当时在科学界还是一个“无名小卒”,他从刀豆的种子里分离出一种纯的结晶体,然后把这种结晶体放进人尿中去,这时人尿里的尿素便很快就分解成了二氧化碳和氨．萨姆纳发现,它所起的作用和当时已经知道的脲酶一样．经过进一步分析,证明这种结晶体就是脲酶．最后,萨姆纳证明了脲酶确实是一种蛋白质！他用实验结果否定了化学权威威尔斯塔特的实验结论,从而证明了酶就是蛋白质．他因此而获得了1946年的诺贝尔化学奖金。

从萨姆纳证明脲酶就是蛋白质到现在,人们提取出来的酶已有1000 多种,它们都是蛋白质,没有一种是例外的．现在,我们完全有把握地说：所有的酶都是蛋白质．在人体内的1000 多种酶中,大家比较熟悉的可能要数消化酶了。

人体每日三餐从食物中吃进去许多的蛋白质、脂肪和糖类,却都不能直接成为建筑身体的原料．而要让它们在有水的环境里,一步一步地分解成小分子,这个过程叫水解．水解过程必须有水,消化道里有的是水．在食物水解的过程中,就需要酶参加催化,催化水解作用的酶叫作水解酶或者消化酶．食物主要成份是蛋白质、脂肪和糖,水解食物的酶类也有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶。

那么,消化酶在消化道里是怎样工作的？

人的消化系统是一条很长的管道,从口腔一直到肛门约有9 米多长．有的地方是直的(食道),有的地方盘曲着(小肠),而管道有宽有窄．沿着管道还有许多消化腺不断地向消化道里分泌消化液,在消化液里就有酶．当食物送进嘴里以后,用牙齿把它们嚼碎,在这同时口腔里的唾液腺马上注入唾液把食物润湿,再经过舌头的搅拌,就形成了食物团．而在唾液中也含有两种酶：溶菌酶先把有害细菌的细胞壁破坏掉,也就是把细菌杀死,把食物初步消毒；淀粉酶开始把淀粉初步分解为小分子的麦芽糖,消化过程就算开始了。

食物团经过狭窄的食道进入胃里,胃是进行粗加工的食物仓库．胃不断地蠕动而产生胃酸,胃酸便均匀地渗入到食物团中去,使水解作用的速度加快．同时,胃液中的胃蛋白酶也开始把蛋白质的大分子变成小分子．初步的消化的食物离开胃后进入小肠．小肠约有6 米长,盘曲起来充满腹腔,这里是进行消化吸收最重要的地方．小肠的开端两旁有肝脏和胰腺,它们向小肠注入胆汁和胰液,胰液里便含有胰蛋白酶、胰脂肪酶和淀粉酶等；小肠壁里也分泌肠液,里面含有许多种消化酶．食物中的淀粉、脂肪和蛋白质主要都在小肠里被进一步消化．消化了的食物养分,随后就被小肠绒毛吸收,随血液循环而送到身体各个部分去。

而食物残渣则进入肠,以后就不再消化了,大肠的功能只是把上面各种腺体注入的水和无机盐又吸收去,交还给身体各个组织,剩下比较干的残渣最后形成粪便,从肛门排出体外。

也许有人会问：要那么长的消化道干什么？让全部消化作用都在胃里进行就可以了！但胃却担负不了。

为什么呢？

这就好比一条生产电视机的生产线一样,在生产线的每个工序都分配有专人守候着,装配中的电视机传到哪里,哪里的工人便只完成自己的装配操作,一个工序接一个工序,等传到生产线的末端,一架完整的电视机也就生产出来了．组织一条装配线,每个工人只干一件活,生产效率要特别高些。

我们已经知道,酶具有专一性,并且只对一种反应起作用．而消化系统也像生产线一样,食物沿着消化道往下移,而守在岗位上的各种酶对食物按程序加工,最后才变为身体所需要的原料。

蛋白质、脂肪和糖经过几道工序,加工成什么样的原料呢？

淀粉先由唾液中的淀粉酶水解成一些小分子的麦芽糖；胃液中少量的淀粉酶继续把淀粉分解成少量的麦芽糖；进入小肠以后,胰淀粉酶和肠淀粉酶再进一步把淀粉分解成麦芽糖,然后肠和胰的麦糖酶又把麦芽糖彻底分解成为最简单的葡萄糖分子,这才是身体需要的原料。

蛋白质的消化从胃开始,胃蛋白酶先把蛋白质分解成小分子；进入小肠以后,胰蛋白酶再进一步把小分子分解．经过几次分解后才变成更小的氨基酸分子,最后再由血液运到蛋白质制造厂的原料库里去。

脂肪在小肠里消化．脂肪的分子很大,又不溶于水,消化起来比较困难,怎么办呢？胆汁可以来帮忙．虽然胆汁里没有消化酶,但是它能使脂肪由大滴变成许多小滴,这个过程便叫做乳化过程．乳化了的脂肪小滴在胰和肠的脂肪酶作用下,就变成了更小的能被小肠吸收的脂肪养分,最后再运到身体的各个组织中去。

从各种消化酶的工作情况来看,酶的功劳对人体来说是很大的,我们尽管吃进淀粉、脂肪和蛋白质,但如果没有酶的工作,我们的身体便会一无所得,完全可以这么说：没有酶,也就没有生命。