enzymy26

120 Sekcja C - Enzymf

120 Sekcja C - Enzymf

Aktywacja

proteolityczna

Regulacja syntezy i degradacji enzymów

Pewne enzymy są syntetyzowane jako większe, nieaktywne prekursory, nazywane proenzymami lub zymogenami. Są one aktywowane w drodze nieodwracalnej hydrolizy jednego lub więcej wiązań peptydowych. Na przykład proteazy trzustkowe — trypsyna, chymotrypsyna i elastaza — pochodzą z prekursorów zymogenowych (odpowiednio — trypsynogenu, chymotrypsynogenu i proelastazy) uaktywnianych proteolitycznie. Przedwczesna aktywaqa tych zymogenów wywołuje ostre zapalenie trzustki. Również kaskada krzepnięcia krwi lub egzekucji apoptozy (programowana śmierć komórki) obejmuje serię aktywacji zymogenów, powodującą silne wzmocnienie początkowego sygnału.

Ilość obecnego w komórce enzymu jest wynikiem równowagi między szybkością jego syntezy i degradacji. Poziom indukcji lub represji ekspresji genu kodującego enzym oraz szybkość degradacji jego mRNA decydują o szybkości syntezy białka enzymatycznego. Szybkość rozpadu (półokres życia) raz zsyntetyzowanego białka enzymatycznego może być również zmieniana, co stanowi dalszy sposób regulowania aktywności enzymatycznej.

Tematy pokrewne Mioglobina i hemoglobina Inhibicja enzymów (C4)

(B4)    Struktura DNA (FI)

Wprowadzenie do enzymów Operony (G3)

(Cl)    Transkrypcja u eukariotów -

Kinetyka enzymów (C3)    podstawowe wiadomości (G4)

Kontrola metabolizmu glikogenu (J7)

Regulacja przez W systemach biologicznych szybkość działania wielu enzymów może bv: sprzężenie    zmieniana przez obecność innych cząsteczek, takich jak aktywatory i inhi-

zwrotne    bitory (określanych łącznie jako efektory). Istotą kontroli szlaków meta

bolicznych jest to, że enzym działający przy początku szlaku jest hamowany przez końcowy produkt tego szlaku metabolicznego. Proces ten nazywany inhibicją w drodze sprzężenia zwrotnego ma często miejsce na decydującym etapie szlaku (przemiana A w B na rys. la). Etap decydujący jest pierwszym, na którym powstaje produkt pośredni występujący tylko w danym szlaku, i dlatego etap ten wymusza dalsze przemiany tego związku wzdłuż danego szlaku. Kontrola enzymu, który prze

lał

(b)

E-i hamowany przez produkt Z

E3 hamowany przez produkt Y

-----------, ** "|

E1 hamowany przez C >___________________¹

E₃ hamowany przez produkt Z

Rys. 1. Inhibicja przez sprzężenie zwrotne (a) i sekwencyjne sprzężenie zwrotne (b) w szlakach metabolicznych