《陈代谢调节》PPT课件

《《陈代谢调节》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十二章新陈代谢调节代谢调节概述代谢调节可在三个水平上进行：分子水平调节：膜对于代径的分隔控制、膜的选择通透性、膜与酶的结合等；整体水平上的调节、个体与环境的协调等。通过底物、辅助因子的调节、酶的调节实现物质代谢调节。其中酶的调节最原始、最基础，包括酶活性和含量调节。细胞水平：体液激素调节第一节酶活性调节1.变构效应变构调节物或效应物与酶别构中心结合后，诱导或稳住酶分子的某种构象，使酶活性中心的催化作用受到调节，从而调节酶反应速率及代谢过程，称为变构效应(alostericeffect)，也叫协同效应(cooperattiveeffect)。具有这种调节作用的酶称

2、为变构酶(allotericenzyme)。凡是能使酶分子发生别构效应的物质称为效应物(effector)或别构剂，或者叫配基(ligand)。通常是小分子代谢物或辅助因子。因别构导致酶活性增加的物质称为正效应物(positiveeffector)或别构激活剂，反之则称为负效应物(negativeeffecte)或别构抑制剂。一、酶活性调节的类型同促效应(homotorpiceffector)底物分子对于酶活性的影响称为同促效应。分同促正效应和同促负效应。异促效应(hetrtrorpiceffector)非底物分子对于酶活性的影响称为异促效应。分同异促正效应和异促

3、负效应。大多数别构酶兼具同促效应和异促效应。即大多数别构酶既受底物分子调节，又受非底物分子的调节。100%Vm50%Vm[S]变构酶米氏酶变构酶特点：活性中心—结合底物并催化底物变化；调节中心—结合效应物或调节物，能引起亚基构象变化，进而影响催化亚基对底物的亲和力和摧话活性。(2)酶分子具有底物结合的活性中心，也有与调节物结合的别构中心，这两类中心有的酶于同亚基不同部位，也有的酶可位于不同亚基上；(3)变构酶的动力学曲线不服从米氏方程式。它的v-[s]关系曲线呈S型。别构酶具有S型曲线的动力学性质，对于较小的底物浓度的变化，酶反应速度即可作出灵敏的应答。(1)多亚

4、基，具有四级结构；酶的共价修饰指一些酶分子的某些氨基酸残基上共价连接一种化学基团或者去掉一种化学基团后，酶的活性状态变化，这类酶称为酶的化学修饰酶(或共价修饰)。2.共价修饰共价修饰共有6种方式：磷酸化/去磷酸化乙酰化/去乙酰化腺苷酰化/去腺苷酰化尿苷酰化/去尿苷酰化甲基化/去甲基化巯基氧化/还原(S-S/SH)①是共价调节的主要方式。有些酶修饰后才表现高活性，有些酶修饰后则活性大大降低。磷酸化/去磷酸化②主要在细胞信号转到过程中起作用。常见的形式为级联系统。Ser-CH2-OHHO-CH2-Ser糖原磷酸化酶b糖原磷酸化酶a4H2O4Pi糖原磷酸化酶a磷酸酶4A

5、TP4ADP糖原磷酸化酶b激酶共价修饰举例：无活性有活性O-CH2-SerSer-CH2-OO-CH2-SerSer-CH2-OHHHHO--P-O-O-P-O-O-OO--P-O-O-P-O-O-O在上述酶的共价修饰过程中，酶分子共价结合磷酸基团之后，亚基构象变化，致使催化亚基活性中心对于底物的亲和力及催化活性增加。腺苷酰化/脱腺苷酰化则是细菌中共价修饰调节酶活性的另一种主要方式。例如谷氨酰胺合成酶。谷氨酰胺合成酶谷氨酰胺合成酶腺苷酰化脱腺苷酰化(高活性)(低活性)(GS0)(GS12)腺苷酰转移酶AT-PAATPPPiTyr-OHTyr-O-AMPAT-PA腺

6、苷酰转移酶-调节蛋白PA复合物AT-PDPiADPAT-PD腺苷酰转移酶-调节蛋白PD复合物酶酶来源修饰机制酶活性变化糖原磷酸化酶磷酸化酶激酶糖原合成酶丙酮酸脱氢酶激素敏感性酯酶乙酰CoA羧化酶谷氨酰胺合成酶黄嘌呤氧化酶真核细胞哺乳动物真核生物真核生物哺乳动物哺乳动物大肠杆菌哺乳动物磷酸化/脱磷酸化磷酸化/脱磷酸化磷酸化/脱磷酸化磷酸化/脱磷酸化磷酸化/脱磷酸化磷酸化/脱磷酸化AMP化/去AMP化S-S/SH激活/抑制激活/抑制抑制/激活抑制/激活激活/抑制抑制/激活抑制/激活激活/抑制常见几种酶修饰机制与活性变化3.酶原激活酶原激活的特点：①酶原在运送到大适当的

7、位点、合适的时间被特定因素作用才能被激活；②酶原激活过程会产生信号放大。③酶原激活常见途径：在蛋白酶作用下切开肽链或切除部分肽链；胰蛋白酶原(protripsin)经肠激酶(enterokinase)或胰蛋白酶的自身催化，切下N-末端一个6肽后即变成活性的胰蛋白酶(tripsin)。酶原的这种激活，除了切除一定片段外，通常要引起其构象变化。如胃蛋白酶原(pepsinogen，相对分子质量42500)在胃酸和胃蛋白酶自身催化下，切除42肽(相对分于质量8100)后，即形成有活性的胃蛋白酶；酶原激活名称产地因素部位途径活性酶胃蛋白酶元胰蛋白酶元糜蛋白酶元羧肽酶元弹性蛋

8、白酶元胃粘