课后题答案
e以及该酶的每个亚基、每个活性部位具有两种构象状态,一种与底物有高亲和力(T态),一种与底物有低亲和力(R态)。
当位于ATCase催化亚基的某个活性部位结合底物分子后,其构象发生改变,构象改变的信息通过各亚基内和亚基之间的相互作用传递到其他活性部位,使其构象改变,增加了它与其他底物分子的亲和力,并最终影响了酶的总活性状态。这种别构调控使ATCase的[S]对v的动力学曲线不是双曲线,而是S型曲线。
当位于ATCase调节亚基的调节部位结合非底物效应物CTP后,CTP的结合引起ATCase构象的变化,使ATCase构象向对底物有低亲和力的T态改变,降低了ATCase与底物的亲和力,导致酶活性降低,CTP是别构抑制剂(负效应物)。
当位于ATCase调节亚基的调节部位结合非底物效应物ATP后,ATP的结合引起ATCase构象的变化,使ATCase构象向对底物有低亲和力的R态改变,增加了ATCase与底物的亲和力,导致酶活性升高,CTP是别构激活剂(正效应物)。
ATP和CTP对ATCase的别构调控均具有一定的生理意义,可用于对生物的新陈代谢、基因表达等进行调节。
15.当加入较低浓度的竞争性抑制剂于别构酶的反应体系中时,往往观察到酶被激活的现象,请解释这种现象产生的原因。
解答:在有少量竞争性抑制剂存在时,抑制剂与别构酶(通常为寡聚酶)的部分活性部位结合,引起酶构象变化,此作用等同于底物的正协同同促效应,从而使酶的整体活性提高。
16.酶原激活的机制是什么?该机制如何体现“蛋白质一级结构决定高级结构”的原理?
解答:酶原激活的机制是在相应的蛋白水解酶的作用下,原本没有催化功能的酶原在特定肽键处
断裂,一级结构发生变化,从而导致其高级结构变化,形成活性部位,具备了特定的催化功能。这种变化是一种不可逆的过程。
在酶原激活的机制中,由于高级结构的改变是由于一级结构的改变造成的,因此这说明了不同的一级结构可导致不同高级结构的产生,这是“蛋白质一级结构决定高级结构”原理的体现。