酶活性的调节控制

生物体的新陈代谢是有条不紊地按一定的规律进行的。新陈代谢的调节控制通常都是通过酶实现的。而酶的活性本身也是受调节控制的。能促使酶的活性增高的物质叫激活剂，而使酶活性下降的物质叫抑制剂。酶活性的调节控制有不同的途径和方式，大体上可分为三个方面：
❶通过酶分子化学结构的变化；
❷通过酶分子立体结构的变化；
❸通过酶分子含量的变化。前两种属于快调和细调，在数秒或数分钟内即可发生，后一种为慢调和粗调，一般需数小时后才能实现。
1. 通过酶的化学结构的变化：消化系统的一些蛋白水解酶在体内刚分泌出来时是一种无活性的前体，叫酶原。酶原要激活成为有活性的酶，必须切去其中的某些肽段。这一过程叫酶原的活化，它涉及到酶的化学结构的变化。又如共价修饰调节，通过在酶分子上引入以共价键连接的基团，最常见的是磷酰基，从而改变酶的活性。在将糖原降解成葡萄糖的过程中，包含几个酶的作用，它们都是通过酶的磷酰化来调节活性的。
2. 通过酶的立体结构的变化：在许多代谢途径中，都有反馈抑制的调节方式，即某一途径的终点产物是该途径第一个酶的专一的抑制剂。某些小分子化合物通过结合在活性部位以外的另一个部位（别构部位）而抑制了酶的活力。这种抑制剂叫别构抑制剂。反之，如果使酶的活性增高了，则叫别构激活剂。别构调节物与酶分子的别构部位相互作用而引起酶分子空间构象的变化从而改变了酶催化活性，这种作用称为别构调节。别构调节是一种相当灵敏的调节机制。已知的反馈抑制剂都属于别构抑制的性质。
3. 通过酶分子含量的变化：控制酶分子的合成及降解速度可以调节酶的含量。当生物体不需要某些酶时，一种叫阻遏物的分子会阻止该酶的合成进行。阻遏物是一种蛋白质，它与酶操纵基因结合后，结构基因的转录作用即被终止，从而关闭了蛋白质生物合成的开关。这一作用叫阻遏作用。另一方面，某些代谢会促使细胞合成出它所需要的酶，这种现象称诱导作用。例如在大肠杆菌的培养基中加入乳糖，就能活化结构基因的转录诱导细菌合成与乳糖代谢有关的酶类。