《生物化学》课程教学课件（讲稿）第二章 酶 第四节 酶的调节

第一节酶的概念、特点、命名及分类第二节酶的结构与作用机制第三节酶代谢动力学第四节酶的调节第五节酶活力及酶应用

第一节 酶的概念、特点、命名及分类 第二节 酶的结构与作用机制 第三节 酶代谢动力学 第四节 酶的调节 第五节 酶活力及酶应用

·代谢调节普遍存在于生物界，是生物的重要特征高等生物一一三级水平代谢调节·分子水平代谢调节·细胞水平代谢调节·整体水平代谢调节

高等生物 —— 三级水平代谢调节 •分子水平代谢调节 •细胞水平代谢调节 •整体水平代谢调节 • 代谢调节普遍存在于生物界，是生物的重要特征

分子水平的代谢调节>分子水平的代谢调节主要是酶水平的调节。>代谢途径由一系列酶促反应组成，其速度及方向由其中的关键酶决定。关键酶或限速酶：可以通过改变其催化活性而使整个代谢反应的速度或方向发生改变的酶就称为关键酶

Ø 分子水平的代谢调节主要是酶水平的调节。 Ø 代谢途径由一系列酶促反应组成，其速度及方向由其 中的关键酶决定。 分子水平的代谢调节 关键酶或限速酶：可以通过改变其催化活性而使整个代谢 反应的速度或方向发生改变的酶就称为关键酶

代谢途径关键酶糖酵解已糖激酶、6-磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶糖有氧氧化丙酮酸脱氢酶系、柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、0-酮戊二酸脱氢系糖原分解糖原磷酸化酶糖原合成糖原合酶糖异生丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、果糖1,6-二磷酸酶、葡萄糖-6-磷酸酶脂肪动员激素敏感性脂酶脂酸合成乙酰CoA羧化酶胆固醇合成HMG-CoA还原酶

·代谢调节主要是通过对关键酶活性的调节而实现的一别构调节共价修饰调节快速调节酶结构/活性一关键酶的调节调节（数秒-数分）酶原激活酶蛋白合成迟缓调节酶含量调节《数秒-数分）酶蛋白降解酶活性的调节酶含量的调节>三、同工酶

关 键 酶 的 调 节 快速调节 （数秒-数分） 迟缓调节 （数秒-数分） 酶结构/活性 调节 酶含量调节 别构调节 共价修饰调节 酶原激活 酶蛋白合成 酶蛋白降解 • 代谢调节主要是通过对关键酶活性的调节而实现的。 Ø一、酶活性的调节 Ø二、酶含量的调节 Ø三、同工酶

酶活性调节一酶的别构调节()酶的共价修饰调节(二)(三)酶原激活

一 酶活性调节 （一）酶的别构调节 （二）酶的共价修饰调节 （三）酶原激活

酶的别构调节()调节别构调节：i许多酶除具有活性部位外，还具有调节部位部位可以与某些化合物可逆地非共价结合，使酶的结构改变进而改变酶的催化活性，这种酶活性的调节方式称为酶的别构调节。别构酶：具有别构作用的酶称为别构酶，也称变构酶。别构酶通常由两个以上亚基组成，除了具有与底物结合的活性部位外还具有与调节剂结合的调节部位效应物：对酶分子具有别构调节作用的化合物称为效应物

别构调节：许多酶除具有活性部位外，还具有调节部位，调节 部位可以与某些化合物可逆地非共价结合，使酶的结构改变， 进而改变酶的催化活性，这种酶活性的调节方式称为酶的别构 调节。 别构酶：具有别构作用的酶称为别构酶，也称变构酶。别构酶 通常由两个以上亚基组成，除了具有与底物结合的活性部位外， 还具有与调节剂结合的调节部位。 效应物：对酶分子具有别构调节作用的化合物称为效应物 （一）酶的别构调节

效应剂SubstrateSubstrate调节部位活性部位EnzymeEnzyme

效应剂 调节部位 活性部位

效应物以小分子为主导致酶活性增加：正效应物（别构激活剂）根据效应物对酶活性影响导致酶活性降低：负效应物（别构抑制剂）

Ø 根据效应物对 酶活性影响 导致酶活性增加：正效应物（别构激活剂） 导致酶活性降低：负效应物（别构抑制剂） 效应物以小分子为主

Gs-CoupledReceptorExtracellularAdenylylcyclaseGTPGDPcvtoniasmGadGsctGGGTPGDPGGBGDPGsdeeNH2CAMPATPOOHcAMP:atalytcRegulatonysubunitssubunits正效应物CAPPKARegulated福PathwaysCAMPActive PKAInactivePKAAO.....R.....N.RR

cAMP: 正效应物