第二节代谢的调节 代谢调节(metabolic regulation),是生物在长期进化过程中，为适应环境需要而形成 ,其调节系统就愈复杂。在单细胞的微生物中只能 ,称为细胞水平的代谢调节 这为 最原始的调节方式：随者低等的单细胞生物进化到多细胞生物时出现了激素调节（细胞间 调节)，激素可以改变细胞内代谢物质的浓度和某些酶的催化能力或含量，从而影响代谢 反应的速度：而高等生物和人类则有了功能更复杂的神经系统，在神经系统的控制下，通 过神经递质直接发生作用，或者改变某些激素的分泌，再通过各种激素相互协调，对整体 代谢进行综合调节。总之，就整个生物界来说，代谢的调节是在醇、细胞、激素和神经这 四个不同水平上进行的 各类调节作用点均在生物活动的最基本单位细胞中。所以细胞内的调节虽然是原始 的，但却是最基本的调节方式，是高级水平的神经和激素调节方式的基础。而且在细胞内 的各举代谢反应都是在酶的催化下讲行的。代谢反应性质、方式、速度，均决定于酶的性 质。细胞内的代谢除受酶的调节外，还包括细胞区域化及能荷的调节。 一、酶水平的调节 代谢反应是由酯催化讲行的，酸水平的调节是最灵敏和最有效的调节。酯水平的调节 也是目前研究得比较多、 了解得比较详细的代谢调节方式。酶水平的调节主要从酶的数量 和酶的活性两个方面影响细胞代谢。 (一)酶数量的调节 酶是生物反应的催化剂，酶的相对数量决定代谢反应的进程和方向。因此，酶本身也 必然受代谢调节的控制。通过酶的合成和降解，细胞内的酶含量和组分便发生变化，因而 对代谢过程起调节作用。生物细胞的这种通过变酶的合成和降解而调节酶的数量，被称 为 “粗调”。通过相调 细胞可以开动 或完全关闭某种酶的合成，或适当调整某种酶的合 成和降解速度，以适应对这种酶的需要 1醇合成的调节 酶是蛋白质，而蛋白质合成是由mRNA编码的，DNA经转录产生mRNA,再翻译成 蛋白质。可见酶合成首先在转录水平上进行调节。 生物体每个细胞都含有该生物整个生长发有过程所必需的遗传信息，但这些遗传信息 不是一下子全部表达出来，而是按其生长发有的需要或受外界条件的影响只表达出一部分 遗传信总，合成相应的蛋白质一酶。特别是当某种酶的底物存在时，便会发生诱导作用 导致作用于该底物酶的合成。这个底物称为诱导物(inducer),由诱导物促进而合成的酶 称为诱导酶(induced enzyme)。例如.大肠杆菌培养基中加入到糖作为唯一的碳源时，大 肠杆菌细胞即生成利用乳糖的醇类。但当培养基中加葡萄糖为唯一碳源时，则它只含有很 少的半乳糖苷酶（一种大肠杆菌利用乳糖的关键性酶） 352357 第二节 代谢的调节 代谢调节（metabolic regulation），是生物在长期进化过程中，为适应环境需要而形成 的一种生理机能。进化程度愈高的生物，其调节系统就愈复杂。在单细胞的微生物中只能 通过细胞内代谢物浓度的改变来调节某些酶促反应速度，称为细胞水平的代谢调节，这是 最原始的调节方式；随着低等的单细胞生物进化到多细胞生物时出现了激素调节（细胞间 调节），激素可以改变细胞内代谢物质的浓度和某些酶的催化能力或含量，从而影响代谢 反应的速度；而高等生物和人类则有了功能更复杂的神经系统，在神经系统的控制下，通 过神经递质直接发生作用，或者改变某些激素的分泌，再通过各种激素相互协调，对整体 代谢进行综合调节。总之，就整个生物界来说，代谢的调节是在酶、细胞、激素和神经这 四个不同水平上进行的。 各类调节作用点均在生物活动的最基本单位细胞中。所以细胞内的调节虽然是原始 的，但却是最基本的调节方式，是高级水平的神经和激素调节方式的基础。而且在细胞内 的各类代谢反应都是在酶的催化下进行的，代谢反应性质、方式、速度，均决定于酶的性 质。细胞内的代谢除受酶的调节外，还包括细胞区域化及能荷的调节。 一、酶水平的调节 代谢反应是由酶催化进行的，酶水平的调节是最灵敏和最有效的调节。酶水平的调节 也是目前研究得比较多、了解得比较详细的代谢调节方式。酶水平的调节主要从酶的数量 和酶的活性两个方面影响细胞代谢。 （一）酶数量的调节 酶是生物反应的催化剂，酶的相对数量决定代谢反应的进程和方向。因此，酶本身也 必然受代谢调节的控制。通过酶的合成和降解，细胞内的酶含量和组分便发生变化，因而 对代谢过程起调节作用。生物细胞的这种通过改变酶的合成和降解而调节酶的数量，被称 为“粗调”。通过粗调，细胞可以开动或完全关闭某种酶的合成，或适当调整某种酶的合 成和降解速度，以适应对这种酶的需要。 1.酶合成的调节 酶是蛋白质，而蛋白质合成是由 mRNA 编码的，DNA 经转录产生 mRNA，再翻译成 蛋白质。可见酶合成首先在转录水平上进行调节。 生物体每个细胞都含有该生物整个生长发育过程所必需的遗传信息，但这些遗传信息 不是一下子全部表达出来，而是按其生长发育的需要或受外界条件的影响只表达出一部分 遗传信息，合成相应的蛋白质-酶。特别是当某种酶的底物存在时，便会发生诱导作用， 导致作用于该底物酶的合成。这个底物称为诱导物（inducer）,由诱导物促进而合成的酶 称为诱导酶（induced enzyme）。例如，大肠杆菌培养基中加入乳糖作为唯一的碳源时，大 肠杆菌细胞即生成利用乳糖的酶类。但当培养基中加葡萄糖为唯一碳源时，则它只含有很 少的半乳糖苷酶（一种大肠杆菌利用乳糖的关键性酶）