酶的调节

本思维导图是对酶的调节相关知识的整理，生物化学中三大水平调节过程，包含整体、激素和细胞水平。

代谢调节

• 细胞水平
  • 酶隔离分布
    • 线粒体
      • 丙酮酸氧化
      • TCA循环
      • 氧化磷酸化
      • β氧化
      • 酮体生成和利用
    • 细胞液
      • 糖酵解
        • 唯一生成ATP却不在线粒体
      • PPP途径
      • 糖原合成
      • 脂肪酸合成
      • 核苷酸合成
    • 细胞核
      • DNA合成
      • RNA合成
    • 内质网
      • 蛋白质合成与加工（rER）
      • 磷脂合成（sER）
      • 胆固醇合成（sER）
    • 特殊：尿素合成
      • 头尾不在一个细胞器，避免产物反馈抑制
      • 有多少氨合成多少尿素，防止积累
    • 特殊：血红素合成
      • 头尾都在线粒体，中间在细胞液
      • 血红素足够则阻断合成
    • 意义
      • 避免代谢途径相互干扰
      • 例子：脂肪酸合成与β氧化隔开。若不隔离则成无意义循环
  • 关键酶控制
    • 先说定义：代谢中具有重要调节作用的酶，活性决定整个代谢途径速度与方向
    • 特点1：催化第一步反应或分支点的反应，速度最慢，活性决定整个代谢途径总速度
    • 特点2：常催化单向反应或非平衡反应，活性决定整个代谢途径与方向
    • 特点3：受底物控制、代谢物、效应剂调节
• 激素水平
  • 先说定义：通过内分泌细胞、内分泌器官分泌的激素影响细胞内信号转导过程，从而影响相关酶的活性、降解与合成
  • 再说特点：组织特异性与效应特异性，回到细胞水平进行调节
  • 种类：膜受体激素种类，蛋白质类、肽类、儿茶酚胺类，亲水性强，难以越过脂双层，与膜受体结合，产生第二信使
  • 种类：胞内受体激素：类固醇、甲状腺类、视黄酸；甲状腺类唯一的含氮类疏水性激素。进入细胞核，与DNA结合发挥作用
• 整体水平:中枢神经系统
  • 饥饿、低血糖
    • 血糖增加来源：糖异生，肝糖原分解
    • 血糖减少去路：葡萄糖利用减少、其他能量利用增加
    • 主要调节激素：胰岛素下降，胰高血糖素增加
  • 应激状态：强刺激下进入紧张状态，交感神经兴奋
    • 肾上腺素、糖皮质激素、胰高血糖素、生长激素释放增加，胰岛素下降
    • 肝糖原分解、糖异生、脂肪动员、蛋白质分解加速，糖利用减速
    • 饥饿时升血糖，应激时所有能量都升高（甘油、脂肪酸、氨基酸）
    • 严重应激（如大手术）输入一定比例胰岛素－葡萄糖－KCl溶液，减少蛋白质分解
  • 往往回到细胞水平进行调节