酶的調(diào)節(jié)
  可以通過改變其催化活性而使整個代謝反應的速度或方向發(fā)生改變的酶就稱為限速酶或關鍵酶。(把考博網(wǎng)加入收藏夾
  酶活性的調(diào)節(jié)可以通過改變其結(jié)構(gòu)而使其催化活性以生改變,也可以通過改變其含量來改變其催化活性,還可以通過以不同形式的酶在不同組織中的分布差異來調(diào)節(jié)代謝活動。??
  1.酶結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié):通過對現(xiàn)有酶分子結(jié)構(gòu)的影響來改變酶的催化活性。這是一種快速調(diào)節(jié)方式。??
 ?、抛儤?gòu)調(diào)節(jié):又稱別構(gòu)調(diào)節(jié)。某些代謝物能與變構(gòu)酶分子上的變構(gòu)部位特異性結(jié)合,使酶的分子構(gòu)發(fā)生改變,從而改變酶的催化活性以及代謝反應的速度,這種調(diào)節(jié)作用就稱為變構(gòu)調(diào)節(jié)。具有變構(gòu)調(diào)節(jié)作用的酶就稱為變構(gòu)酶。凡能使酶分子變構(gòu)并使酶的催化活性發(fā)生改變的代謝物就稱為變構(gòu)劑。當變構(gòu)酶的一個亞基與其配體(底物或變構(gòu)劑)結(jié)合后,能夠通過改變相鄰亞基的構(gòu)象而使其對配體的親和力發(fā)生改變,這種效應就稱為變構(gòu)酶的協(xié)同效應。變構(gòu)劑一般以反饋方式對代謝途徑的起始關鍵酶進行調(diào)節(jié),常見的為負反饋調(diào)節(jié)。變構(gòu)調(diào)節(jié)的特點:①?酶活性的改變通過酶分子構(gòu)象的改變而實現(xiàn);②酶的變構(gòu)僅涉及非共價鍵的變化;③調(diào)節(jié)酶活性的因素為代謝物;④為一非耗能過程;⑤無放大效應。??
 ?、乒矁r修飾調(diào)節(jié):酶蛋白分子中的某些基團可以在其他酶的催化下發(fā)生共價修飾,從而導致酶活性的改變,稱為共價修飾調(diào)節(jié)。共價修飾方式有:磷酸化-脫磷酸化等。共價修飾調(diào)節(jié)一般與激素的調(diào)節(jié)相聯(lián)系,其調(diào)節(jié)方式為級聯(lián)反應。共價修飾調(diào)節(jié)的特點為:①酶以兩種不同修飾和不同活性的形式存在;②有共價鍵的變化;③受其他調(diào)節(jié)因素(如激素)的影響;④一般為耗能過程;⑤存在放大效應。??
  ⑶酶原的激活:處于無活性狀態(tài)的酶的前身物質(zhì)就稱為酶原。酶原在一定條件下轉(zhuǎn)化為有活性的酶的過程稱為酶原的激活。酶原的激活過程通常伴有酶蛋白一級結(jié)構(gòu)的改變。酶原分子一級結(jié)構(gòu)的改變導致了酶原分子空間結(jié)構(gòu)的改變,使催化活性中心得以形成,故使其從無活性的酶原形式轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘拿?。酶原激活的生理意義在于:保護自身組織細胞不被酶水解消化。??
  2.酶含量的調(diào)節(jié):是指通過改變細胞中酶蛋白合成或降解的速度來調(diào)節(jié)酶分子的絕對含量,影響其催化活性,從而調(diào)節(jié)代謝反應的速度。這是機體內(nèi)遲緩調(diào)節(jié)的重要方式。??
  ⑴酶蛋白合成的調(diào)節(jié):酶蛋白的合成速度通常通過一些誘導劑或阻遏劑來進行調(diào)節(jié)。凡能促使基因轉(zhuǎn)錄增強,從而使酶蛋白合成增加的物質(zhì)就稱為誘導劑;反之,則稱為阻遏劑。常見的誘導劑或阻遏劑包括代謝物、藥物和激素等。??
 ?、泼傅鞍捉到獾恼{(diào)節(jié):如饑餓時,精氨酸酶降解減慢,故酶活性增高,有利于氨基酸的分解供能。??
  3.同工酶的調(diào)節(jié):在同一種屬中,催化活性相同而酶蛋白的分子結(jié)構(gòu),理化性質(zhì)及免疫學性質(zhì)不同的一組酶稱為同工酶。同工酶在體內(nèi)的生理意義主要在于適應不同組織或不同細胞器在代謝上的不同需要。因此,同工酶在體內(nèi)的生理功能是不同的。??
  乳酸脫氫酶同工酶(LDHs)為四聚體,在體內(nèi)共有五種分子形式,即LDH1(H4),LDH2(H3M1),LDH3(H2M2),LDH4(H1M3)和LDH5(M4)。心肌中以LDH1含量最多,LDH1對乳酸的親和力較高,因此它的主要作用是催化乳酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸嵩龠M一步氧化分解,以供應心肌的能量。在骨骼肌中含量最多的是LDH5,LDH5對丙酮酸的親和力較高,因此它的主要作用是催化丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗?,以促進糖酵解的進行。