?輔酶 $還原酶 尿素合成精氨酸代琥珀酸合成酶 血紅素合成 $@$合成酶 第十一章 (物質代謝的調節""! 酶活性改變不但可以影響整個酶體系催化反應的總速度,甚至還···" />
脂肪分解三酰甘油脂肪酶氮吹儀價格 脂酸合成乙酰輔酶 $羧化酶 膽固醇合成 =>?輔酶 $還原酶 尿素合成精氨酸代琥珀酸合成酶 血紅素合成 $@$合成酶 第十一章 (物質代謝的調節""! 酶活性改變不但可以影響整個酶體系催化反應的總速度,甚至還可以改變代謝反應的方向。例如,細胞中 !"# $ !%#的比值增加,可以抑制磷酸果糖激酶 &(和丙酮酸激酶)的活性,不但減慢糖酵解的速率,同時 還可通過激活果糖 &,’二磷酸酶而促進葡糖異生??梢?,通過調節限速酶的活性而改變代謝通路的速 率與方向是體內代謝快速調節的一種重要方式。 ( ( &)反饋調節 ((代謝途徑的底物或終產物常影響催化該途徑起始反應的酶活性,此調節方式稱為反饋調節,它存在于 所有的生物體中,是調節酶活性最精巧的方式之一。反饋調節具有兩種情況,一是終產物的積累抑制初始 步驟的酶活性,使得反應減慢或停止,此種反饋稱為負反饋或反饋抑制。負反饋既可使代謝產物的生成不 至于過多,又可使能量得以有效利用,不至于浪費。如葡糖 ’磷酸抑制糖原磷酸化酶以阻斷糖酵解及 糖的氧化,使 !"#不至于產生過多,同時葡糖 ’磷酸又激活糖原合酶,使多余的磷酸葡糖合成糖原,能 量得以有
效貯存。又如, !"#可變構抑制磷酸果糖激酶 &、丙酮酸激酶及檸檬酸合酶,阻斷糖酵解、有氧 氧化及三羧酸循環,使 !"#的生成不致過多,避免浪費。還避免了產物過量生成對肌體造成危害。另一 種反饋是代謝過程中某些中間產物可使本途徑的前行酶活化,加速反應的進行,這種反饋稱為正反饋或反 饋激活。如果糖 &,’二磷酸是磷酸果糖激酶 &的反應產物,同時又是磷酸果糖激酶 &的激活劑,果 糖 &,’二磷酸濃度的增加有利于糖的分解代謝。 ( ( *)底物循環 ((代謝途徑中某些可逆反應的正反方向是由不同酶催化的,即不同酶催化單向反應使得兩個作用物互 變,由此構成的循環為底物循環(+,-+./0.1 23241)??捎上率奖硎荆? ((式中 5&和 5*分別代表催化 6、7兩種代謝中間物之間的單向不可逆反應的酶,它們的活性受多種因 素的調節。 ((作為上述模式的典型代表是糖代謝的果糖 ’磷酸與果糖 &,’二磷酸之間的底物循環。磷酸果 糖激酶 &催化果糖 ’磷酸磷酸化生成果糖 &,’二磷酸,同時果糖 &,’二磷酸酶 &催化果糖 &, ’二磷酸去磷酸而生成果糖 ’磷酸,磷酸化與去磷酸化之間構成了一個底物循環(圖 && &),且受代 謝底物、產物以及激素的調控(詳見第六章)。維持底物循環雖然要損失一些 !"#,但卻使代謝調節更為 靈敏、精細。 圖 && &(磷酸果糖激酶和二磷酸果糖酶所催化的底物循環 #"!第二篇 !物質代謝 ! !"#級聯反應 !!在一個連鎖反應中,當一個酶被激活后,其他酶依次被激活,引起原始信號的放大,這種連鎖反應系統 被稱為級聯系統,所催化的反應被稱為級聯反應。如肝糖原的合成與分解的關鍵酶分別是糖原合酶和糖 原磷酸化酶。磷酸化酶與糖原合酶均具有磷酸化和脫磷酸化兩種形式,并可在不同酶的催化下相互轉變, 而催化其轉變的酶本身也可磷酸化和脫
磷酸化,其相互轉變也受酶的催化。這樣就構成了級聯反應。共 價修飾方式使原來沒有活性或活性很低的酶轉變為活性的酶(或活性的酶轉變為無活性的酶),而且又是 由酶來催化其發生轉變,所以反應快、效率高,屬于快速調節方式。級聯反應的主要作用是放大效應以及 使級聯中各級都可得到調節。假如 $分子胰高血糖素可誘導生成 $%分子活性腺苷酸環化酶; $分子腺苷 酸環化酶可催化生成 $%分子 &’();$分子 &’()誘導活化 $%分子蛋白激酶,以此類推, $分子胰高血糖 素通過此級聯放大作用,可誘導糖原分解生成 $%*分子葡萄糖。 二、細胞內酶活性的調節 !!(一)變構調節 !!某些小分子化合物能與酶分子上的活性中心之外的部位特異地、非共價可逆結合,引起酶蛋白的分子 構象發生改變,從而改變酶的活性,這種現象稱為酶的變構調節。受變構調節的酶稱為變構酶,使酶發生 變構效應的物質稱為變構效應劑;變構后引起酶活性的增強,則此效應劑稱為變構激活劑;反之則稱為變 構抑制劑。變構調節在生物界普遍存在,它是人體內快速調節酶活性的一種重要方式。表 $$ "列舉出 某些變構酶的變構效應劑。 表 !! "#糖和脂肪代謝酶系中某些變構酶及其變構效應劑 變! !構! !劑 代謝途徑變構酶 激! !活抑! !制 糖酵解己糖激酶 ’()、’+)、,+)、). * ) 磷酸果糖激酶 $ ,+)檸檬酸 丙酮酸激酶 ,+) ’/)、乙酸 01’ 三羧酸循環檸檬酸合酶 ’() ’/)、長鏈脂酰 01’ 異檸檬酸脫氫酶 ’()、’+) ’/) 糖異生丙酮酸羧化酶乙酰 01’、’/) ’() 果糖 $,*二磷酸酶 23 ’() ’() 糖原分解磷酸化酶 4 ’()、. $