问答题 机体是通过哪些方式对催化酶促反应的酶进行调节来适应新陈代谢需要的?
【正确答案】在体内,作为新陈代谢基础的酶促反应为适应环境的变化和机体的需要不断进行快速和缓慢的改变,使体内代谢反应高度有序进行,以维持体内环境的相对稳定,这需要对酶活性进行多种方式的调节,主要可分为酶活性调节和酶含量调节。
   (1) 酶活性调节属于快速调节,有三种重要方式。①酶原激活(参考名词解释第10题)。②变构调节。某些酶是多亚基组成的寡聚体,具有与底物结合的活性中心,还有活性中心外的变构部位可与小分子的代谢物(称为变构效应剂)可逆结合,使酶发生构象改变并改变其催化活性,这类酶称为变构酶。这种调节方式称为变构调节。变构调节使酶活性增加称为变构激活,使酶活性降低为变构抑制。酶的变构抑制是最常见的变构效应。变构激活剂通常是变构酶的底物,通过酶的变构而促进该酶的活性,避免过多底物堆积,而快速达到代谢平衡;变构抑制剂一般是代谢反应途径的终末产物,减少了原料的消耗和终末产物的过多的生成,对维持体内代谢恒定起了重要作用。③共价修饰调节。某些代谢关键酶的酶蛋白上的化学基团,可在细胞内其他酶的作用下,发生可逆的共价变化,使酶的活性快速改变从而调节该代谢通路,称为酶共价修饰调节。最常见的共价修饰调节方式是磷酸化与脱磷酸化修饰。受共价修饰调节的酶都有无活性和有活性两种方式,在共价修饰中进行可逆转换。
   (2) 酶含量的调节。细胞内酶蛋白不断地代谢更新,其含量处于合成和降解的动态平衡中,对酶蛋白合成的调节,增加酶蛋白合成量的过程称为酶蛋白的诱导,减少酶蛋白合成的过程称为酶蛋白的阻遏。诱导与阻遏多发生在基因调控转录的水平。底物常诱导合成代谢中关键酶的产生。不同酶的降解速度也有差别,降解方式有:①溶酶体组织的非特异性降解;②由泛素识别结合待分解蛋白,特殊泛素结合降解酶催化蛋白降解。
【答案解析】