Аллостерическая активность ферментов

АЛЛОСТЕРИЧЕСКАЯ РЕГУЛЯЦИЯ-контроль за скоростью протекания отдельных метаболич. процессов в организме за счёт изменения активности регуляторных (аллостерических) ферментов. Направлена на наиболее экономичное использование материальных и энергетич. ресурсов клетки. Аллостерич. ферменты обладают четвертичной структурой (состоят из неск. полипептидных пеней) и помимо активного центра имеют обособленные «аллостерические» центры (один или неск.) на поверхности своих молекул. К этим центрам присоединяются специфич. регуляторы, т. н. эффекторы, изменяющие активность фермента, а следовательно, и всего метаболич. процесса в целом. В качестве эффекторов часто выступают нуклеотиды (напр., аденило-вая к-та, АТФ и т. п.), аминокислоты (в реакциях биосинтеза др. аминокислот) и др. А. р. анаболич. (биосинтетических) Путей осуществляется в осн. по принципу обратной связи, когда конечный продукт биосинтетич. цепи подавляет действие фермента, катализирующего начальную стадию всего процесса (т. н. ретроингибированне). В катаболич. путях, обеспечивающих клетку энергией, активность первого фермента контролируется соединениями, к-рые показывают уровень эпергетич. состояния клетки в каждый данный момент, напр. фосфатами и аде-ниловыми нуклеотидами. Для нек-рых метаболич. путей известна ситуация, когда первый метаболит в цепи после-доват. реакций активирует фермент, катализирующий последнюю стадию, обеспечивая т. н. активацию предшественником. Аллостерическая регуляция. Фермент изменяет активность с помощью нековалентно связанного с ним эффектора. Связывание происходит в участке, пространственно удаленном от активного (каталитического) центра. Это связывание вызывает конформационные изменения в молекуле белка, приводящие к изменению определенной геометрии каталитического центра. Активность может увеличиться - это активация фермента, или уменьшиться - это ингибирование. «Сообщение» о присоединении аллостерического активатора передается посредством конформационных изменений каталитической субъединице, которая становится комплементарной субстрату, и фермент «включается». При удалении активатора фермент вновь переходит в неактивную форму и «выключается». Аллостерическая регуляция является основным способом регуляции метаболических путей.