第四节 酶的调节 The regulation of enzyme
第四节 酶 的 调 节 The regulation of enzyme
酶原与酶原激活 酶活性的调节 酶的变构调节 酶的共价修饰调节 酶蛋白合成的诱导 酶含量的调节 与阻遏 酶降解的调控 同工酶
◼ 酶活性的调节 ◼ 酶含量的调节 ◼ 同工酶 酶原与酶原激活 酶的变构调节 酶的共价修饰调节 酶蛋白合成的诱导 与阻遏 酶降解的调控
如何通过对酶的调节来实现对新陈代谢的调节？ ·调节对象：关键酶 ·调节主要方式： 酶活性的调节（快速调节） 酶含量的调节（慢调节） 酶的基因表现型的差异使不同的组织细胞具 有不同的独特代谢特征
◼ 如何通过对酶的调节来实现对新陈代谢的调节？ • 调节对象：关键酶 • 调节主要方式： ◼酶活性的调节（快速调节） ◼酶含量的调节（慢调节） • 酶的基因表现型的差异使不同的组织细胞具 有不同的独特代谢特征
一 酶活性的调节 酶原与酶原激活 oi 酶原(zymogen):有些酶在细胞内合成 或初分泌时的无活性前体。 酶原的激活：在一定条件下，酶原向有 活性酶的转化过程
一、酶活性的调节 ◼ 酶原与酶原激活 • 酶原(zymogen)：有些酶在细胞内合成 或初分泌时的无活性前体。 • 酶原的激活：在一定条件下，酶原向有 活性酶的转化过程
>酶原激活的机理 酶原 在特定条件下 该过程不可逆 一个或几个特定的肽键断裂，水解 掉一个或几个短肽 分子构象发生改变 形成或暴露出酶的活性中心
➢ 酶原激活的机理 酶 原 分子构象发生改变 形成或暴露出酶的活性中心 一个或几个特定的肽键断裂，水解 掉一个或几个短肽 该 在特定条件下 过 程 不 可 逆
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胰蛋白酶原激活示意图
某些酶原的激活过程 酶原 激活条件 活化的酶 水解掉的肽段 胃蛋白酶原 H+或胃蛋白酶 胃蛋白酶 六个多肽片段 胰蛋白酶原 肠激酶或胰蛋白酶 胰蛋白酶 六肽 糜蛋白酶原A 胰蛋白酶或糜蛋白 α-糜蛋白酶 两个二肽 酶 羧基肽酶原A 胰蛋白酶 羧基肽酶A 几个碎片 弹性蛋白酶原 胰蛋白酶 弹性蛋白酶 几个碎片
某些酶原的激活过程 酶原 激活条件 活化的酶 水解掉的肽段 胃蛋白酶原 H+或胃蛋白酶 胃蛋白酶 六个多肽片段 胰蛋白酶原 肠激酶或胰蛋白酶 胰蛋白酶 六肽 糜蛋白酶原A 胰蛋白酶或糜蛋白 酶 α-糜蛋白酶 两个二肽 羧基肽酶原A 胰蛋白酶 羧基肽酶A 几个碎片 弹性蛋白酶原 胰蛋白酶 弹性蛋白酶 几个碎片
酶原激活的生理意义 避免细胞产生的蛋白酶对细胞自身消化，并 使酶在特定的部位和环境中发挥作用，保证 体内代谢正常进行。 酶的贮存形式，凝血和纤维蛋白溶解酶原部 分酶原激活还存在着级联反应，如凝血机制
酶原激活的生理意义 ◼ 避免细胞产生的蛋白酶对细胞自身消化，并 使酶在特定的部位和环境中发挥作用，保证 体内代谢正常进行。 ◼ 酶的贮存形式，凝血和纤维蛋白溶解酶原部 分酶原激活还存在着级联反应，如凝血机制
(二)酶的变构调节 概念：体内一些代谢物可以与某些酶分子活性中心 外的某一部位可逆地结合，使酶发生构象变化，从 而影响酶的催化活性，这种对酶催化活性的调节方 式称为变构调节(allosteric regulation) 变构酶(allosteric enzyme) 变构酶通常为代谢途径的关键酶 变构效应剂(allosteric effector)
（二）酶的变构调节 ◼ 概念：体内一些代谢物可以与某些酶分子活性中心 外的某一部位可逆地结合，使酶发生构象变化，从 而影响酶的催化活性，这种对酶催化活性的调节方 式称为变构调节（allosteric regulation）。 • 变构酶（allosteric enzyme） 变构酶通常为代谢途径的关键酶 • 变构效应剂（allosteric effector）
变构酶往往位于代谢途径的上游或几条代谢途径 的交汇处，受后续产物或终产物的反馈调节。 ■变构酶常由多个亚基组成，含有催化部位的亚基 称为催化亚基(catalytic subunit),含调节部位的 亚基称为调节亚基(regulatory subunit)。调节亚基 与变构效应剂的结合存在着协同效应
◼ 变构酶往往位于代谢途径的上游或几条代谢途径 的交汇处，受后续产物或终产物的反馈调节。 ◼ 变构酶常由多个亚基组成，含有催化部位的亚基 称为催化亚基（catalytic subunit），含调节部位的 亚基称为调节亚基（regulatory subunit）。调节亚基 与变构效应剂的结合存在着协同效应