酶活性的调节完整版

1、一、酶活性的调节一、酶活性的调节二、酶量的调节二、酶量的调节三、同工酶三、同工酶一、酶活性的调节一、酶活性的调节（一）酶原与酶原的激活（一）酶原与酶原的激活（二）变构调节（二）变构调节（三）酶的共价修饰调节（三）酶的共价修饰调节（一）（一）酶原与酶原的激活酶原与酶原的激活u有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶的无活性前体，必须在一定条件下，这的无活性前体，必须在一定条件下，这些酶的前体水解一个或几个特定的肽键，些酶的前体水解一个或几个特定的肽键，致使构象发生改变，表现出酶的活性。致使构象发生改变，表现出酶的活性。这种无活性酶的前体称做酶原这种无活性酶的前体称做酶

2、原(zymogen)(zymogen)。酶原向酶的转化过程称为酶原的激活。酶原向酶的转化过程称为酶原的激活。酶原的激活实际上是酶的活性中心形成酶原的激活实际上是酶的活性中心形成或暴露的过程。或暴露的过程。静电吸引胰蛋白酶原酶游离的酶原激活的生理意义：酶原激活的生理意义：消化系统中的几种蛋白酶以酶原形式消化系统中的几种蛋白酶以酶原形式 分泌出来，避免了细胞的自身消化。分泌出来，避免了细胞的自身消化。血液中的凝血因子在血循环中以酶原血液中的凝血因子在血循环中以酶原 形式存在，可防止血管内凝血。形式存在，可防止血管内凝血。 （二）变构调节（二）变构调节u概念概念：特异性的代谢物分子以非共价键：特异性

3、的代谢物分子以非共价键的方式与酶活性中心以外的部位可逆地的方式与酶活性中心以外的部位可逆地结合，改变酶的构象，进而改变酶的活结合，改变酶的构象，进而改变酶的活性，这种调节称为变构调节。性，这种调节称为变构调节。 u变构酶变构酶u变构效应剂：变构激活剂，变构抑制剂变构效应剂：变构激活剂，变构抑制剂u变构部位变构部位变构酶的特点变构酶的特点： 通常具有四级结构；通常具有四级结构； 含有催化亚基和调节亚基（或含有催化亚基和调节亚基（或 催化部位和调节部位）催化部位和调节部位） S- v S- v关系曲线为关系曲线为S S形形 变构剂与酶非共价键连接变构剂与酶非共价键连接变构调节举例：变构调节举例：C

4、CCCRRRR+ 4cAMP+cAMPcAMPcAMPcAMP蛋白激酶（活性） 蛋白激酶（无活性）（三）酶的共价修饰调节（三）酶的共价修饰调节u概念概念：酶蛋白肽链上的某些基团在另一：酶蛋白肽链上的某些基团在另一种酶的催化下与某种化学基团发生可逆种酶的催化下与某种化学基团发生可逆的共价结合，从而改变酶的活性，这一的共价结合，从而改变酶的活性，这一过程称为酶的共价修饰或化学修饰。过程称为酶的共价修饰或化学修饰。u常见的共价修饰有：常见的共价修饰有：磷酸化和去磷酸化磷酸化和去磷酸化、甲基化和去甲基化、乙酰化和去乙酰化、甲基化和去甲基化、乙酰化和去乙酰化、腺苷化和去腺苷化等。腺苷化和去腺苷化等。磷酸

5、化和去磷酸化：磷酸化和去磷酸化：E OHATP ADPPi H2O蛋白激酶Mg2+磷蛋白磷酸酶E O磷酸化去磷酸化PO3H2共价修饰的特点共价修饰的特点：1.1.共价修饰的酶存在有（高）活性和无共价修饰的酶存在有（高）活性和无（低）活性两种形式；（低）活性两种形式；2.2.共价键修饰共价键修饰3.3.放大效应（有瀑布或级联效应）；放大效应（有瀑布或级联效应）；4.4.磷酸化消耗磷酸化消耗ATPATP5.5.是体内经济、有效的快速调节方式。是体内经济、有效的快速调节方式。AiAaEBiBaCiCaSP 10 100 1000 10000二、酶含量的调节二、酶含量的调节（一）酶蛋白合成的诱导与阻遏

6、（一）酶蛋白合成的诱导与阻遏u诱导剂（诱导剂（inducer）：在转录水平上促进）：在转录水平上促进酶生物合成的化合物。酶生物合成的化合物。u诱导作用（诱导作用（induction）：诱导剂诱发酶）：诱导剂诱发酶蛋白生物合成的作用。蛋白生物合成的作用。u辅阻遏剂（辅阻遏剂（corepressor）：在转录水平）：在转录水平上减少酶生物合成的物质。上减少酶生物合成的物质。u阻遏作用（阻遏作用（repression）：辅阻遏剂与无）：辅阻遏剂与无活性的阻遏蛋白结合，抑制基因的转录。活性的阻遏蛋白结合，抑制基因的转录。（二）酶降解的调控（二）酶降解的调控u通过酶分子的降解速度调节细胞内酶的通过酶分子

7、的降解速度调节细胞内酶的含量。含量。u酶的降解速度与机体的营养和激素的调酶的降解速度与机体的营养和激素的调节有关。节有关。三、同工酶（三、同工酶（isoenzyme）u概念概念：指催化相同的化学反应，而酶蛋：指催化相同的化学反应，而酶蛋白的分子结构、理化性质乃至免疫学性白的分子结构、理化性质乃至免疫学性质不同的一组酶。质不同的一组酶。u乳酸脱氢酶（乳酸脱氢酶（LDH）是）是四四聚体酶，亚基聚体酶，亚基有有两型两型（M型和型和H型），共有型），共有5种种同工酶同工酶。LDH：u由于分子结构的差异，这五种同工酶具由于分子结构的差异，这五种同工酶具有不同的有不同的，对同一底物表现不，对同一底物表现不同的同的。LDHLDH同工酶在不同组织器官中同工酶在不同组织器官中的的不同，使不同的组织与细不同，使不同的组织与细胞具有不同的胞具有不同的。u心肌的心肌的LDHLDH1 1主要催化乳酸脱氢；主要催化乳酸脱氢；u骨骼肌的骨骼肌的LDHLDH5 5主要催化丙酮酸还原。主要催化丙酮酸还原。肌酸激酶（肌酸激酶（CK）：）：u是二聚体酶；是二聚体酶；u两种亚基：两种亚基：M型（肌型）和型（肌型）和B型（脑型