[生物化學(xué)]有關(guān)變構(gòu)調(diào)節(jié)(或變構(gòu)酶)的敘述哪一項是不正確的:

原題:
[生物化學(xué)]有關(guān)變構(gòu)調(diào)節(jié)(或變構(gòu)酶)的敘述哪一項是不正確的:?
選項:
A.催化部位與別構(gòu)部位位于同一亞基
B.都含有一個以上的亞基
C.動力學(xué)曲線呈S型曲線
D.變構(gòu)調(diào)節(jié)可有效地和及時地適應(yīng)環(huán)境的變化
E.該調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)整個代謝通路
答案:
A
解析:
答復(fù):變構(gòu)酶

1.概念有些酶除了活性中心外,還有一個或幾個部位,當(dāng)特異性分子非共價地結(jié)合到這些部位時,可改變酶的構(gòu)象,進而改變酶的活性,酶的這種調(diào)節(jié)作用稱為變構(gòu)調(diào)節(jié)(allosteric regulation),受變構(gòu)調(diào)節(jié)的酶稱變構(gòu)酶(allosteric enzyme),這些特異性分子稱為效應(yīng)劑(effector)。變構(gòu)酶分子組成,一般是多亞基的,分子中凡與底物分子相結(jié)合的部位稱為催化部位(catalytic site),凡與效應(yīng)劑相結(jié)合的部位稱為調(diào)節(jié)部位(regulatory site),這二部位可以在不同的亞基上,或者位于同一亞基。

2.機理
(1)一般變構(gòu)酶分子上有二個以上的底物結(jié)合位點。當(dāng)?shù)孜锱c一個亞基上的活性中心結(jié)合后,通過構(gòu)象的改變,可增強其他亞基的活性中心與底物的結(jié)合,出現(xiàn)正協(xié)同效應(yīng)(positivecooperative effect)。使其底物濃度曲線呈S形。即底物濃度低時,酶活性的增加較慢,底物濃度高到一定程度后,酶活性顯著加強,最終達到最大值Vmax。
多數(shù)情況下,底物對其變構(gòu)酶的作用都表現(xiàn)正協(xié)同效應(yīng),但有時,一個底物與一個亞基的活性中心結(jié)合后,可降低其他亞基的活性中心與底物的結(jié)合,表現(xiàn)負協(xié)同效應(yīng)(negative cooperative effect)。如3-磷酸甘油醛脫氫酶對NAD+的結(jié)合為負協(xié)同效應(yīng)。

(2)變構(gòu)酶除活性中心外,存在著能與效應(yīng)劑作用的亞基或部位,稱調(diào)節(jié)亞基(或部位),效應(yīng)劑與調(diào)節(jié)亞基以非共價鍵特異結(jié)合,可以改變調(diào)節(jié)亞基的構(gòu)象,進而改變催化亞基的構(gòu)象,從而改變酶活性。凡使酶活性增強的效應(yīng)劑稱變構(gòu)激活劑(allosteric activitor),它能使上述S型曲線左移,飽和量的變構(gòu)激活劑可將S形曲線轉(zhuǎn)變?yōu)榫匦坞p曲線。凡使酶活性減弱的效應(yīng)劑稱變構(gòu)抑制劑(allosteric inhibitor),能使S形曲線右移。例如,ATP是磷酸果糖激酶的變構(gòu)抑制劑,而ADP、AMP為其變構(gòu)激活劑。

(3)由于變構(gòu)酶動力學(xué)不符合米-曼氏酶的動力學(xué),所以當(dāng)反應(yīng)速度達到最大速度一半時的底物的濃度,不能用Km表示,而代之以K0.55表示。

3.生理意義
(1)在變構(gòu)酶的S形曲線中段,底物濃度稍有降低,酶的活性明顯下降,多酶體系催化的代謝通路可因此而被關(guān)閉;反之,底物濃度稍有升高,則酶活性迅速上升,代謝通路又被打開,因此可以快速調(diào)節(jié)細胞內(nèi)底物濃度和代謝速度。

(2)變構(gòu)抑制劑常是代謝通路的終產(chǎn)物,變構(gòu)酶常處于代謝通路的開端,通過反饋抑制,可以及早地調(diào)節(jié)整個代謝通路,減少不必要的底物消耗。例如葡萄糖的氧化分解可提供能量使AMP、ADP轉(zhuǎn)變成ATP,當(dāng)ATP過多時,通過變構(gòu)調(diào)節(jié)酶的活性,可限制葡萄糖的分解,而ADP、AMP增多時,則可促進糖的分解。隨時調(diào)節(jié)ATP/ADP的水平,可以維持細胞內(nèi)能量的正常供應(yīng)。

       綜上,本題選A。

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