纤维素占植物于重的35～5O，是地球上分布最广、含量最丰富的碳水化合物。它是自然界中数量最大的可再生性物质，它的降解是自然界碳素循环的中心环节。纤维素的利用与转化对于解决世界能源危机、粮食短缺、环境污染等问题具有十分重要的意义。自从1906年在蜗牛消化道发现纤维素酶以来，纤维素的微生物降解问题就得到了国内外学者的很大关注]。纤维素被彻底分解而又无污染的一条有效途径，就是利用纤维素酶的水解作用。
纤维素酶是一种复合酶，主要由葡聚糖内切酶、葡聚糖外切酶和B-葡萄糖苷酶等组成，还有很高的木聚糖酶活力。由于纤维素酶在饲料、酒精、纺织和食品等领域有巨大的市场潜力，因此已被国内外业内人士看好。它将是继糖化酶、淀粉酶和蛋白酶之后的第四大工业酶种，在中国甚至完全有可能成为第一大酶种，故纤维素酶是酶制剂工业中的一个新的增长点。它的生产对人类生存环境的改善和可持续发展有着举足轻重的影响。
1纤维素酶的性质
纤维素酶广泛存在于自然界的生物体中，细菌、真菌、动物体内都能产生纤维素酶。一般用于生产的纤维素酶来自于真菌，比较典型的有木霉属(Trichoderma)、曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penieillium)。
1．1纤维素酶的组成与分类
纤维素酶(cellulase)是指能水解纤维素B一1，4葡萄糖苷键，使纤维素变成纤维二糖和葡萄糖的一组酶的总称，它不是单一酶，而是起协同作用的多组分酶系，即葡聚糖内切酶(EC3．2．1．4，也称CX酶)、葡聚糖外切酶(EC3．2．1．91，也称C1酶)、B-葡萄糖苷酶(EC3．2．1．21，也称纤维二糖酶)三个主要成分组成的诱导型复合酶系。
CX酶能在纤维素酶分子内部任意断裂B—1，4糖苷键。C1酶能从纤维分子的非还原端依次裂解p一1，4糖苷键释放出纤维二糖分子。葡萄糖苷酶能将纤维二糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。C1酶和CX酶主要溶解纤维素，纤维二糖酶主要将纤维二糖、纤维三糖转化为葡萄糖，当三个主要成分的活性比例适当时，就能协同作用完成对纤维素的降解。其酶催化效率高，比单一酶高106～107倍。
1．2纤维素酶的理化特性
不同来源的纤维索酶的理化特性都不尽相同。内切型酶的分子量介于23～146kDa之间，如真菌的异构酶EGI和EGIII，EG1分子量约为54kDa，EGII1分子量约为49．8kDa。但也有例外，纤维粘EG有两种菌的内切酶分子量只有6．3kDa。外切型酶的分子量介于38～118kDa之间，如木霉的CBH有两种异构酶CB—HI和CBHII，CBH1分子量约为66kDa，CBHII
约为53kDa。
通过对纤维素酶一级结构和三级结构的研究发现，纤维素酶分子普遍具有类似的结构，由球状的催化结构域(catalyticdomains，CD)、连接桥(1inker)和纤维素结合结构域(cellulose-bindingdomains，CBD)三部分组成。外切酶的活性位点位于一个长环状通道中，它只能从纤维素链的非还原性末端切下纤维二糖。
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