Аллостерические ферменты: структура, аллостерический и регуляторный центры. Гомо- и гетеротропные эффекты

Аллостерическими называют ферменты, активность которых регулируется не их субстратами, а другими веществами, присоединяющимися к ферментам в особых участках, удаленных от их активного центра. Эти вещества влияют на активность фермента, вызывая обратимое изменение в структуре его активного центра. Называются такие вещества аллостерическими эффекторами. В зависимости от характера влияния, которое они оказывают, увеличивая или уменьшая сродство фермента к субстрату, эффекторы подразделяются на аллостерические активаторы (ускоряющие реакцию) и аллостерические ингибиторы (тормозящие реакцию).

Рис. 6.18. Возможный механизм аллостерического воздействия АТФ на фосфофруктокиназу. (По D.Harrison (1975), Patterns in Biology, Arnold.)

Аллостерический (регуляторный) центр представляет собой участок молекулы фермента, в результате присоединения к какого определенного низкомолекулярного (а ино-гда - и высокомолекулярного) вещества изменяется третичная структура белковой молекулы. Вследствие этого изменяется конфигурация активного центра, сопро-вождающаяся либо увеличением, либо понижением каталитической активности фермента. Это явление лежит в основе да называемой аллостерической регуля-ции каталитической активности ферментов.

Ингибирование активности ферментов: обратимое, необратимое, конкурентное, неконкурентное.

Ферментативный ингибитор — вещество, замедляющее протекание ферментативной реакции. Различают обратимые и необратимые ингибиторы.

I. Обратимое ингибирование