國人眼中的食性·酸堿平衡與生命現象（之九）

第六章

第二節pH對細胞的影響

隨著人的年齡的增長，人體長期積累的酸性物質日益增加。當酸性物質的累積大大超出人體正常的調節能力時，就會形成酸性體質，對人體將引出一系列的惡果，由生理變化釀成病理禍根，隨即而來的是各種疾病尤其是代謝病的發生。這與我們前面提到的蛋白質在不同pH下的性質和行為所造成的結論是一致的。這種分子學層面的論述，迄今為止尚未見報道。

人體是由細胞組成的，故酸性體質對人體的危害首當其沖的是細胞。

研究發現，酸性體質的人，細胞活性降低，組織器官功能減弱，細胞膜上的蛋白質合成困難，各種酶的活性下降，細胞膜受損，易發生病變和死亡。另外，肝臟和腎臟分別是分解和排泄酸性物質的重要器官，酸性體質形成后，肝、腎負擔加重，機體的新陳代謝減緩，致胃腸功能失調并影響人體對鈣的吸收。所以，酸性體質是所有疾病的溫床，是產生代謝病的根源。我們說，它是一個循序漸進的過程。輕微的酸性體質時，我們經常有疲倦、乏力、頭疼、抵抗力減弱、易感冒、失眠、食欲差、頭昏腦脹等現象，此時我們只感到渾身不舒服，對工作生活的影響不大，一般不會引起注意。問題逐漸嚴重后就會產生便秘、皮膚病、消化不良、身體虛弱、內分泌失調、過度肥胖等癥狀。有的人到這個階段還不以為然，癥狀就會繼續加重，患上如高血壓、心臟病、胃潰瘍、肝病、腎功能減弱、神經失調等癥，嚴重的會發生癌癥。

外表看來，酸性體質的人未老先衰、頭發枯黃、面容蒼老、記憶力減退、性功能下降、反應遲鈍和有老年癡呆傾向。

酸性體質引起的危害是綜合的，限于篇幅本文不可能面面俱到地去敘述。現只抓住催化新陳代謝反應的生物酶為中心，重點論述，由此以見一斑，因為這是生命現象的核心。

第三節pH對酶活性的影響

酶是有催化功能的蛋白質，所以其在酸堿條件下的性質與行為表現，都是與蛋白質相同的：pH對蛋白質有什么影響，則對酶也就有什么影響。

我們先來了解一下在正常情況下酶是怎樣行使催化功能的。關于這方面有很多學說，我們只敘述具代表性的誘導契合學說，這是由X-衍射和旋光測定證實的，在酶催化反應過程中發生酶的構象變化，完成催化反應。當酶催化其專一性的底物（底物，術語，即被催化的對象）時，首先有靠近、定向、誘導契合（或誘導適合）的程序，而在這些程序中有一共同特點，那就是電性的作用，也就是通過電性的誘導來實現酶的構象變化。而由于構象發生了變化才能使酶分子上的結合部位和催化部位（圖中的a、b、c點）產生位移，使之結合成中間ES復合體，這樣才使之在低能量狀態下，完成其催化反應功能。這就是現代酶學界公認的誘導契合學說（induced-fit theory），是由Koshland首先提出的。（見圖1）

注意：圖中左邊酶分子上的a、b、c結合部位和催化部位在誘導契合中發生了位移，更加緊湊而適合催化完成。

在誘導契合作用下發生的酶的構象變化，這同時說明了酶催化的專一性，好像一把鑰匙開一把鎖一樣，這樣才使我們的代謝反應能有條不紊地進行，以維持正常的生命活動。遇到淀粉（底物）就由淀粉酶去催化，遇到蛋白質（底物）就由蛋白質酶去催化，不會錯亂。

在這里，我們特別要注意的是什么力量使得酶在底物（被催化物）作用下誘導發生了分子的構象變化？那就是電性。作為酶的分子蛋白質來說，其所帶電性在弱堿性正常體質中應帶什么電性，這取決于酶蛋白的等電點（這一概念已如前述）。可以肯定的一點是：如果一個人由正常的弱堿性體內環境變化成為酸性體質，蛋白質（此處是酶）分子的帶電情況會隨酸堿度pH變化而有量變或質變（已如前述）。那么，上述的酶催化過程中的誘導契合作用，將怎樣誘導？誘導成什么結果？那肯定是個不正常的誘導結果。而這種不正常的誘導結果也就會帶來不正常的催化效果，這是不難想像的。這也就是酸性體質導致百病的禍根了。

一般酶作為蛋白質來說，其等電點的性質會影響其沉淀結絮，這樣也就不能再行使催化功能了。同時酶在隨pH變化的各種情況下，其總有酶可以發揮催化作用的最適合的pH，叫做最適pH。例如在催化三大營養素的酶中：

催化淀粉的唾液淀粉酶，其最適pH 6.8；

催化脂類的胰脂肪酶，其最適pH 7.0；

催化蛋白質的胰蛋白酶，其最適pH 7.7；

一般酶的最適pH大多在pH為中性的左右，如圖2所示的胰蛋白酶的最適pH值（個別極端例子也有，如胃蛋白酶最適pH 1.5，堿性磷酸酶最適pH 9.5）。

既然除個別例子之外，大多數酶的最適pH值都靠近中性，如上述的唾液淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶等等，那么在酸性體質中，它們肯定都偏離了最適pH，那么這些酶的活力、催化效率也將大大降低，因此造成相應的底物堆積，就像車速不夠快造成交通堵塞一樣。所以，由于酸性體質其體內pH由正常弱堿性偏離到酸性范圍，則導致酶活力的下降，這該是引起代謝病的總病因，其根源是酸堿不平衡造成的偏酸的不正常體內環境。

催化碳水化合物和糖類的酶活力下降，造成糖的堆積則引起糖尿病，血糖升高。

催化脂類的酶活力下降則造成高血脂，它是由于脂肪堆積所致。同時它與糖尿病發病也有關聯，因為糖、脂代謝是相關聯的。

催化尿酸的酶活力下降則會造成尿酸的積累使尿酸升高，成為痛風病等等。（待續）