【6.6.1】酶活性的调节(Regulation of Enzyme Activity)

机体内的酶活性受到严格的调控。调控的目的是保证一种酶在正确的时间、正确的地点具有正确的活性。如果调节机制失灵,轻者会导致细胞功能的紊乱,重者就会诱发疾病的发生,甚至导致细胞或机体的死亡。

酶活性的调节主要有两种手段:

  • 一种是通过改变酶浓度,即以 “量变”的方式进行;(Control of enzyme levels)
  • 另一种通过改变已有的酶的活性,即以 “质变”的方式进行。(Control of enzyme activity)

二、酶活性的量变(Change of enzyme quantity)

  1. 反应时间慢(slowresponsetime)
  2. 耗能(energeticallyexpensive);通常涉及到基因的表达,既耗时,又耗能
  3. 最大活性取决于酶的合成和降解的相对速率(maximumactivity limited only by relative rates for enzyme synthesis and degradation)
  4. 一般适合长时间酶活性的改变(generally used for long term changes in enzyme activity)

改变酶量的方式有两种:

  • 一种是通过同工酶(isozymes)
  • 另外一种是通过控制酶基因的表达和酶分子的降解。

三、酶活性的质变(Change of enzyme quality )

  • 反应快,对刺激可立刻作出反应(rapid, allows immediate response to stimuli)
  • 低能耗,除非使用抑制蛋白这种手段(low energy expenditure required except for the use of protein inhibitors)
  • 最大的活性由已有的酶量决定(maximum activity is limited by amount of enzyme available)

酶 “质变”的方式有:

  • 别构调节(Allosteric control)
  • 共价修饰(Covalent modification)
  • 水解激活(Proteolyticactivation)
  • 调节蛋白的结合和解离(Regulatory proteins)
  • 单体的聚合和解离(Interconversion of monomer and polymer)

参考资料

  • 南京大学 杨荣武老师 《结构生物学》课件
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