微生物的合成代謝(編輯修改稿)
2025-08-15 02:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 如：粗糙脈孢霉的異檸檬酸脫氫酶的活性受檸檬酸促進(2)酶活性的抑制：包括：競爭性抑制和反饋抑制。概念：反饋：指反應(yīng)鏈中某些中間代謝產(chǎn)物或終產(chǎn)物對該途徑關(guān)鍵酶活性的影響。 凡使反應(yīng)速度加快的稱正反饋； 凡使反應(yīng)速度減慢的稱負反饋（反饋抑制）； 反饋抑制 —— 主要表現(xiàn)在某代謝途徑的末端產(chǎn)物過量時可反過來直接抑制該途徑中第一個酶的活性。主要表現(xiàn)在氨基酸、核苷酸合成途徑中。特點：作用直接、效果快速、末端產(chǎn)物濃度降低時又可解除(1).直線式代謝途徑中的反饋抑制 ：蘇氨酸脫氨酶蘇氨酸 α酮丁酸 異亮氨酸反饋抑制其它實例：谷氨酸棒桿菌的精氨酸合成(2).分支代謝途徑中的反饋抑制：在分支代謝途徑中，反饋抑制的情況較為復(fù)雜，為了避免在一個分支上的產(chǎn)物過多時不致同時影響另一分支上產(chǎn)物的供應(yīng)，微生物發(fā)展出多種調(diào)節(jié)方式。主要有： 同功酶的調(diào)節(jié)， 順序反饋，協(xié)同反饋，積累反饋調(diào)節(jié)等。 反饋抑制的類型 —— isoenzyme定義：催化相同的生化反應(yīng)，而酶分子結(jié)構(gòu)有差別的一組酶。意義：在一個分支代謝途徑中，如果在分支點以前的一個較早的反應(yīng)是由幾個同功酶催化時，則分支代謝的幾個最終產(chǎn)物往往分別對這幾個同功酶發(fā)生抑制作用。 ——— 某一產(chǎn)物過量僅抑制相應(yīng)酶活，對其他產(chǎn)物沒影響。舉例：大腸桿菌的天冬氨酸族氨基酸合成的調(diào)節(jié)天冬 氨酸 族 天冬氨酸E,R III I E,R4磷酸天冬氨酸E 天冬氨酸半醛 E,R II I E二氫吡啶二羧酸 同型絲氨酸 同型絲氨酸磷酸 E,R R O琥珀酰同型絲氨酸 蘇氨酸 E,R六氫吡啶二羧酸 胱硫醚 2酮丁酸 R 二氨基庚二酸 同型半胱氨酸 R 賴氨酸 甲硫氨酸 異亮氨酸 協(xié)同反饋抑制定義：分支代謝途徑中幾個末端產(chǎn)物同時過量時才能抑制共同途徑中的第一個酶的一種反饋調(diào)節(jié)方式。舉例：谷氨酸棒桿菌（ Corynebacterium glutamicum）多粘芽孢桿菌（ Bacillus polymyxa）天冬氨酸族氨基酸合成中天冬氨酸激酶受賴氨酸和蘇氨酸的協(xié)同反饋抑制和阻遏。 天冬氨酸 E,R 4磷酸天冬氨酸E 天冬氨酸半醛 E,R E二氫吡啶二羧酸 同型絲氨酸 同型絲氨酸磷酸E,R R O琥珀酰同型絲氨酸 蘇氨酸 E,R六氫吡啶二羧酸 胱硫醚 2酮丁酸 R 二氨基庚二酸 同型半胱氨酸 R 賴氨酸 甲硫氨酸 異亮氨酸天冬 氨酸族（谷氨酸棒桿菌） 合作反饋抑制定義：兩種末端產(chǎn)物同時存在時，共同的反饋抑制作用大于二者單獨作用之和。舉例：在嘌呤核苷酸合成中，磷酸核糖焦磷酸酶受 AMP和GMP （ 和 IMP） 的合作反饋抑制，二者共同存在時，可以完全抑制該酶的活性。而二者單獨過量時，分別抑制其活性的70% 和 10% 。定義：每一分支途徑末端產(chǎn)物按一定百分比單獨抑制共同途徑中前面的酶，所以當(dāng)幾種末端產(chǎn)物共同存在時它們的抑制作用是積累的，各末端產(chǎn)物之間既無協(xié)同效應(yīng)，亦無拮抗作用。Try 16%CTP 14%氨甲酰磷酸 13%AMP 41%……積累反饋抑制 —— 順序反饋抑制一種終產(chǎn)物的積累 ,導(dǎo)致前一中間產(chǎn)物的積累，通過后者反饋抑制合成途徑關(guān)鍵酶的活性，使合成終止。舉例：枯草芽孢桿菌芳香族氨基酸合成的調(diào)節(jié) 代謝互 鎖表面完全不相關(guān)的兩條途徑之間的調(diào)節(jié)。這種作用一般在高濃度下才顯示，且為部分抑制。Asp Asp p Asa DAP Lys， 二氫吡啶二羧酸合成酶 HseThr IlePy 異丙基 Leu 蘋果酸在分支合成途徑中，分支點后的兩種酶競爭同一種底物，如 AMP與 GMP， Thr與 Lys、 Met， 由于兩種酶對底物的 Km值（即對底物的親和力）不同，故兩條支路的一條優(yōu)先合成。 酶活力調(diào)節(jié)的機制變構(gòu)酶理論： 變構(gòu)酶為一種變構(gòu)蛋白，酶分子空間構(gòu)象的變化 影響酶活。其上具有兩個以上立體專一性不同的接受部位，一個是活性中心，另一個是調(diào)節(jié)中心。活性位點 :與底物結(jié)合變構(gòu)位點 : 與 抑制劑結(jié)合 ,構(gòu)象變化 ,不能與底物結(jié)合 與激活劑結(jié)合
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