在任何时间，任何细胞中进行的各项任务都是通过酶来完成的。只要了解酶，就能了解细胞。细菌（如大肠杆菌）大约包含1,000种不同类型的酶，这些酶随时游离在细胞质周围。

酶具备一些很有意思的特性，这些特性使酶宛如小型化学反应机。细胞中酶的作用是使细胞快速发生化学反应。通过这些反应，细胞可以根据需要制造或分离相应物质。这就是细胞生长和繁殖的方式。从最基本的角度来看，细胞实际上就像一个小袋子，而酶就在这个袋子里不断促成各种化学反应发生！

酶是由氨基酸产生的，它们也是蛋白质。在形成酶时，将以特定的唯一顺序将100至1,000个氨基酸串接起来。然后，这个氨基酸链再折叠成独特的形状。该形状能使酶执行特定化学反应——酶将在这些化学反应中充当极其有效的催化剂。酶可以大幅加快反应速度。

例如，麦芽糖是两个键合在一起的葡萄糖分子形成的。麦芽糖酶的成形方式可以分解该键，并释放出两个葡萄糖片断。麦芽糖酶能够执行的唯一任务就是分解麦芽糖分子，但它执行此任务的速度极快，而且非常有效。还有些酶可以将原子和分子结合起来。分离分子和合并分子是酶的任务，另外，要使细胞正常发挥作用，需要对每种化学反应使用特定的酶。

葡萄糖的化学结构

麦芽糖是由两个键合在一起的葡萄糖分子形成的（1）。麦芽糖酶是一种蛋白质，其完美的成形方式可以接受麦芽糖分子并分解键（2）。释放两个葡萄糖分子（3）。一个麦芽糖酶每秒可分解1,000个以上的麦芽糖键，并且只接受麦芽糖分子。

上图显示了酶的基本作用。麦芽糖分子游离在麦芽糖酶的特定位点上，并在该位置被捕获。酶上的活性位将会分解键，随后有两个葡萄糖分子游走。

您可能听说过有人患有乳糖不耐症，或者您自己就深受其苦。该问题的原因在于，牛奶中的糖（即乳糖）无法分解成葡萄糖成分，因此这些糖无法被消化。不耐乳糖症患者的小肠细胞无法制造乳糖分解酵素，即分解乳糖所需的酶。这个问题表明，人体内即使只是缺少一种酶，也会造成某些问题。不耐乳糖症患者在喝牛奶之前吞下一滴乳糖分解酵素，便可以解决此问题。但许多酶缺乏症并不是这么轻易就可以解决的。

细菌中大约有1,000种酶（乳糖分解酵素就是其中的一种）。所有的酶都自由游离在细胞质中，等待它们可以识别的化学物质从身边游过。每个不同类型的酶都有数百乃至数百万个拷贝，具体取决于某种反应对某个细胞的重要性，以及需要发生该反应的频率。这些酶可以执行各种任务：从分解葡萄糖以摄取能量、生成细胞壁、制造新酶，到帮助繁殖细胞。酶是在细胞中完成所有这些任务的。