Edytowano:
21-02-2022, godz. 20:11

Organizm, jak i pojedyncza komórka kontroluje aktywność swoich enzymów poprzez:
1. Wydzielanie proenzymu – czyli nieaktywnej formy enzymu, co pozwala na dostosowanie syntezy białka enzymatycznego do potrzeb organizmu. Przykład: układ pokarmowy – wydzielanie enzymów trawiennych (np. chymotrypsyny, trypsyny, pepsyny) w reakcji na obecność pokarmu; układ krwionośny – wydzielanie trombiny w procesach krzepnięcia krwi
Aktywacja proenzymów zachodzi poprzez hydrolizę wybranych wiązań peptydowych, co prowadzi do odblokowania centrum aktywnego.
Aktywacja proenzymów zachodzi w miejscach, w których enzymy katalizują dane reakcje – co zapobiega uszkodzeniu narządów wytwarzających proenzymy (np. żołądka i trzustki).
2. Regulację wydzielania inhibitorów i aktywatorów:
Inhibitor – cząsteczka blokująca działanie enzymu, uniemożliwiając przyłączenie się do niego substratu.
Inhibicja kompetycyjna – reakcja w której inhibitor konkuruje z substratem o miejsce w centrum aktywnym lub trwale łączy się z centrum aktywnym blokując je.
Inhibicja niekompetycyjna – inhibitor przyłącza się do centrum allosterycznego położonego poza centrum aktywnym. Przyłączenie się inhibitora powoduje zmianę kształtu centrum aktywnego, co uniemożliwia przyłączenie się substratu.
Aktywator – cząsteczka powodująca podwyższenie aktywności enzymu. Aktywatory zmieniają strukturę przestrzenną centrum aktywnego, w sposób ułatwiający przyłączenie substratu do centrum aktywnego.
3. Przyłączanie grup funkcyjnych do enzymu:
Poprzez przyłączanie lub odłączanie dodatkowych grup funkcyjnych (np. grup hydroksylowych, grup fosforanowych, gryp metylowych) dochodzi do regulacji aktywności enzymów.
Najczęściej spotykanym mechanizmem regulacji jest fosforylacja i defosforylacja, czyli przyłączanie i odłączanie grup funkcyjnych.
Kinazy – enzymy katalizujące przyłączanie grup fosforanowych na docelową cząsteczkę
Fosfatazy – enzymy katalizujące odłączanie grupy fosforanowej z danej cząsteczki.
4. Uruchomienie syntezy nowych cząsteczek enzymów
5. Degradację niepotrzebnych lub uszkodzonych cząsteczek enzymów poprzez
ubikwitynozależną degradację białek w proteasomach
rozkład za pomocą enzymów proteolitycznych w lizosomach