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分解代谢物阻遏作用
定义
分解代谢物阻遏作用是指培养基中某种基质 的存在会减少（阻遏）细胞中其相应酶的合 成速率。
例如： 葡萄糖阻遏β-半乳糖苷酶的生物合成。 果糖阻遏α-淀粉酶的生物合成。
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B.反馈调节 （1）反馈阻遏
定义： 酶催化作用的产物或代谢途径的末端产 物与细胞内调节蛋白（由调节基因编码产生）结 合而使该酶的生物合成受阻的过程称酶生物合成 的反馈阻遏，又称终产物阻遏作用。
▪ ② 此种酶促反应常表现出级联放大效应。
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变（别）构调节
▪ 变构调节：生物体内的一些代谢物(如酶催 化的底物、代谢中间物、代谢终产物等)，可 以与酶分子的调节部位进行非共价可逆地结合 , 改变酶分子构象，进而改变酶的活性。酶的 这种调节作用称为变构调节(allosteric regulation)。
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• 蛋白激酶
磷酸化酶 •
图 磷酸化/脱磷酸修饰机理
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可逆共价修饰
▪ 蛋白质的磷酸化
▪Байду номын сангаас蛋白激酶 激活磷酸化酶机制
磷酸化酶b—磷酸化酶a
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不可逆共价修饰
举例
▪ 胰蛋白酶原
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代谢调节的部位
✓ 养分吸收分泌的通道 载体 ✓ 限制基质与酶的接触 ✓ 代谢途径的通量扩展
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酶合成的调节
▪ 变构酶 变构效应剂 变构激活剂 变构抑制剂
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▪ 协同效应： 一般来说，变构酶分子上有两个 以上的底物结合位点。当底物与一个亚基上的 活性中心结合后，通过构象的改变，可增强其 他亚基的活性中心与底物的结合，出现正协同 效应(positive cooperative effect)，使其底物浓 度曲线呈“S”形。即底物浓度低时，酶活性的 增加较慢，底物浓度高到一定程度后，酶活性 迅速加强，很快达到最大值Vmax
C.协调控制
途径中酶的诱导和阻遏常常是平行的。 多个途径的调节作用同时协调作用于一种代 谢；以一定的比例进行。
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参考文献
▪ 王镜岩 《生物化学》（第三版） ▪ 翟中和 《细胞生物学》（第三版）
▪ 南京林业大学 《生物制品工艺学与原理》
▪ 科学出版社 《生物化学考研精解》
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酶活性的调节
▪ 代谢调节的部位 ▪ 调节方式（重点）
共价修饰 别(变)构控制
其他调节方式
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共价修饰是指蛋白质分子中的一个 或多个氨基酸残基与以化学集基团共价 连接或解开，使其活性改变的作用
可逆共价修饰 不可逆共价修饰 （酶原激活）
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共价修饰调节的特点
▪ ① 这类酶一般具有无活性(或低活性)与有活性 (或高活性)的两种形式。
指导老师：关现军 组 员：田晶晶 黎超 郑继后 叶富本 陈 博 杨祎 游杰云 陈光辉 乔豪文
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微生物细胞有着一整套可塑性极强和极精确 的代谢调节（regulation of metabolism）系统， 以确保上千种酶能准确无误、有条不紊和高度 协调地进行极其复杂的新陈代谢反应。 ▪ 微生物的代谢调节 酶活性的调节——活化或钝化 酶合成的调节——诱导或阻遏 酶遗传的控制
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（2）反馈抑制
酶活性的反馈抑制
别构调节最多出现在 代谢途径中的反馈抑 制，它是指一条代谢 途径（通常是合成代 谢途径）的终产物作 为别构抑制剂抑制代 谢途径前面限速酶的 活性，因此也被称为 终产物抑制。
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反馈阻遏与反馈抑制的区别 反馈抑制一般针对紧接代谢途径支点后
的酶；而阻遏往往影响从支点到终点的酶。
A.诱导作用 （1）定义
是指培养基中某种基质的存在会减少（阻 遏）细胞中其相应酶的合成速率。
诱导物： 能引起诱导作用的化合物。可以是基质， 基质衍生物，甚至产物。
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▪ 例如： 乳糖诱导β-半乳糖苷酶的合成；淀粉诱
导α-淀粉酶的合成。 ▪ 注意：
许多分解代谢的酶类，如淀粉酶、蛋白 酶、脂肪酶等都属于诱导酶类。
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其他调节方式
▪ 缔合与解离
可进行这种转变的蛋白质由多个亚基组成。蛋白质 活化与钝化是通过组成它的亚单位的缔合与解离实 现的。这类互相转变有时是由共价修饰或若干配基 的缔合启动的。
▪ 竞争性抑制
一些蛋白质的生物活性受代谢物的竞争性抑制。如：需要氧化 性NAD+的反应可能被还原性NADH的竞争抑制；需ATP的反应 可能受ADP或AMP的竞争性抑制等等。