生化细胞水平代谢调节

细胞代谢是细胞内所发生的用于维持生命的一系列有序的化学反应的总称。这些反应进程使得生物体能够生长和繁殖、保持它们的结构以及对外界环境做出反应。

细胞水平代谢调节

• 细胞水平代谢调节的亚细胞结构
  • 主要代谢途径在细胞内的分布
• 关键酶
  • 1. 常常催化一条代谢途径的第一步反应或分支点上的反应
  • 2. 常催化单向反应或非平衡反应，其活性能决定整个代谢途径的方向
  • 3. 酶活性除受底物控制外，还受多种代谢物或者效应剂调节
  • 特点
• 酶的别构调节
  • 别构调节
    • 概念
      • 一些小分子化合物能与酶蛋白分子活性中心外特定部位特异结合，改变酶分子的蛋白构象，从而改变酶活性。包括别构激活剂和别构抑制剂。
    • 机制
      • 别构效应剂与别构酶的调节位点或调节亚基非共价键结合，引起酶活性中心构象变化，改变酶活性，从而调节代谢。
        • 方式
          • 1.“假底物”序列
          • 2、别构效应剂与调节亚基结合，影响酶活性。
    • 生理意义
      • 1 、它们在细胞内浓度的改变能灵敏反应相关代谢途径的强度和相应的代谢需求
      • 2、使关键酶构象改变影响酶活性
        • 1. 代谢强度
        • 2. 方向
        • 3. 协调相关代谢
        • 4. 满足相应代谢需求
• 化学修饰调节
  • 概念
    • 酶蛋白肽链上某些氨基酸残基侧链可在另一酶的催化下发生可逆的共价修饰，从而改变酶活性。
      • 磷酸化与去磷酸化最多见
  • 特点
    • 1. 关键酶都具有无（低）活性和有（高）活性两种形式（大部分）
    • 2. 一分子酶可催化多个底物酶分子发生共价修饰
    • 3. 磷酸化与去磷酸化是最常见的酶促化学修饰反应
    • 4. 催化共价修饰的酶自身也常受别构调节、化学修饰调节
• 酶含量调节
  • 酶蛋白合成的诱导与遏制
    • 诱导剂，阻遏剂（转录翻译）
    • 组成（型）酶（浓度在任何时间，任何条件下基本不变，几乎恒定）
  • 酶蛋白降解