第十三章代謝調(diào)節(jié)(編輯修改稿)
2024-08-28 13:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 無活性蛋白激酶 A → 活性型蛋白激酶 A → 無活性磷酸化酶 b激酶 → 活性型磷酸化酶 b激酶 無活性糖原磷酸化酶 b → 活性型糖原磷酸化酶 a 糖原 → 1磷酸葡萄糖 無活性型糖原合成酶 D 活性型糖原合成酶 i 化學(xué)修飾的級(jí)聯(lián)式的調(diào)節(jié) ? 肌肉中的（糖原）磷酸化酶是典型的酶共價(jià)化學(xué)修飾實(shí)例。（糖原）磷酸化酶有兩種存在形式。即無活性的磷酸化酶 b與有活性的磷酸化酶 a，前者肽鏈上特定絲氨酸殘基上－ OH，在磷酸化酶 b激酶的催化下，消耗 ATP使之磷酸化而轉(zhuǎn)變成高活性的磷酸化酶 a二聚體，二分子二聚體還可再聚合成有活性的磷酸化酶 a四聚體。反之，該酶蛋白分子經(jīng)磷酸酶催化脫去磷酸即可使該酶失活。 ? 化學(xué)修飾酶大多有無活性（或低活性）與有活性（或高活性）兩種形式存在，其互變的可逆雙向反應(yīng)又由不同的酶催化，且伴有共價(jià)鍵的變化，因此磷酸化需經(jīng)激酶催化還有放大效應(yīng)，其調(diào)節(jié)效率要比酶的變構(gòu)調(diào)節(jié)效率高，磷酸化雖需要消耗 ATP，但其 ATP的消耗量遠(yuǎn)比酶蛋白的生物合成少得多，而且比酶蛋白生物合成的調(diào)節(jié)要迅速，又有放大效應(yīng)，因此化學(xué)修飾調(diào)節(jié)是體內(nèi)酶活性較經(jīng)濟(jì)、高效率的調(diào)節(jié)方式，且化學(xué)修飾調(diào)節(jié)又受到上一級(jí)水平激素調(diào)節(jié)的調(diào)控。 ? 有些酶往往可以同時(shí)存在上述兩種方式的調(diào)節(jié)，例如磷酸化酶 b既可被 AMP和 Pi別構(gòu)激活、被 ATP和 G6P別構(gòu)抑制；另一方面，也可以受磷酸化酶 b激酶的催化而發(fā)生磷酸化而激活，進(jìn)行化學(xué)修飾調(diào)節(jié)。 ? 目前已知可以受化學(xué)修飾調(diào)節(jié)的酶幾乎又都是別構(gòu)酶。而別構(gòu)調(diào)節(jié)是細(xì)胞的基本調(diào)節(jié)方式，對(duì)于維持機(jī)體代謝物和能量的平衡起重要作用。但當(dāng)別構(gòu)調(diào)節(jié)劑濃度很低而不能很好地發(fā)揮別構(gòu)調(diào)節(jié)作用時(shí)，少量激素，即可通過一系列級(jí)聯(lián)式的酶促化學(xué)修飾從而使酶從無活性變成有活性從而發(fā)揮高效的調(diào)節(jié)作用。 ? 因此體內(nèi)關(guān)鍵酶、限速酶的活性經(jīng)別構(gòu)與化學(xué)修飾兩種方式調(diào)節(jié)，相輔相成，調(diào)節(jié)著體內(nèi)正常、合適的新陳代謝速度。 酶 化學(xué)修飾類型 酶活性改變 糖原磷酸化酶 磷酸化 /脫磷酸 激活 /抑制 磷酸化酶 b激酶 磷酸化 /脫磷酸 激活 /抑制 糖原合成酶 磷酸化 /脫磷酸 抑制 /激活 丙酮酸脫羧酶 磷酸化 /脫磷酸 抑制 /激活 磷酸果糖激酶 磷酸化 /脫磷酸 抑制 /激活 丙酮酸脫氫酶 磷酸化 /脫磷酸 抑制 /激活 HMGCoA還原酶 磷酸化 /脫磷酸 抑制 /激活 乙酰 CoA羧化酶 磷酸化 /脫磷酸 抑制 /激活 激素敏感脂肪酶 磷酸化 /脫磷酸 激活 /抑制 酶促化學(xué)修飾對(duì)酶活性的影響 ? 酶含量的調(diào)節(jié) ? 1）酶蛋白生物合成的誘導(dǎo)與阻遏 ? 使酶蛋白合成增加的作用稱為誘導(dǎo)（ induction），引起誘導(dǎo)作用的物質(zhì)稱為誘導(dǎo)劑；而使酶蛋白合成減少的作用稱為阻遏（ represtion），引起阻遏作用的物質(zhì)稱為阻遏劑。誘導(dǎo)劑與阻遏劑發(fā)揮作用的環(huán)節(jié)是通過 DNA的轉(zhuǎn)錄與翻譯過程，尤其是通過轉(zhuǎn)錄過程，也就是通過基因表達(dá)的調(diào)控來發(fā)揮作用。 ? ①底物的誘導(dǎo) ? 精氨酸可誘導(dǎo) Hela細(xì)胞中精氨酸酶的合成、色氨酸可誘導(dǎo)小鼠肝細(xì)胞中色氨酸吡咯酶的合成
黨政相關(guān)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1