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纖維素酶根據其催化反應功能的不同可分為內切葡聚糖酶（1,4-β-D-glucan glucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase，EC3.2.1.4），來自真菌的簡稱EG，來自細菌的簡稱Cen、外切葡聚糖酶（1,4-β-D-glucan cellobilhydrolase或exo-1,4-β-D-glucannase，EC.3.2.1.91），來自真菌的簡稱CBH，來自細菌的簡稱Cex) 和β-葡聚糖苷酶（β-1,4- glucosidase，EC.3.2.1.21）簡稱BG。內切葡聚糖酶隨機切割纖維素多糖鏈內部的無定型區，產生不同長度的寡糖和新鏈的末端。外切葡聚糖酶作用于這些還原性和非還原性的纖維素多糖鏈的末端，釋放葡萄糖或纖維二糖。β-葡萄糖苷酶水解纖維二糖產生兩分子的葡萄糖。真菌纖維素酶產量高、活性大，在畜牧業和飼料工作中主要應用真菌來源的纖維素酶。
纖維素酶反應和一般酶反應不一樣，其主要的區別在于纖維素酶是多組分酶系，且底物結構復雜。由于底物的水不溶性，纖維素酶的吸附作用代替了酶與底物形成的ES復合物過程。纖維素酶先特異性地吸附在底物纖維素上，然后在幾種組分的協同作用下將纖維素分解成葡萄糖。
1950年，Reese等提出了C1-Cx假說，該假說認為須以不同的酶協同作用，才能將纖維素徹的水解為葡萄糖。協同作用一般認為是(C1酶)首先進攻纖維素的非結晶區，形成Cx所需的新的游離末端，然后由CX酶從多糖鏈的還原端或非還原端切下纖維二糖單位，由β-葡聚糖苷酶將纖維二糖水解成二個葡萄糖。不過，纖維素酶的協同作用順序不是絕的，隨后的研究中發現，C1-Cx和β-葡聚糖苷酶須同時存在才能水解天然纖維素。若先用C1酶作用結晶纖維素，然后除掉C1酶，再加入Cx酶，如此順序作用卻不能將結晶纖維素水解。
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