【생물학】 3-3강. 효소의 다른 자리 입체성 조절

3-3강.  효소의 다른 자리 입체성 조절(allosteric regulation) 

 

추천글 : 【생물학】 3강. 세포와 물질대사 

---

 ※ 여기에 정리된 글은 "3강. 세포와 물질대사"에 정리된 알로스테릭 조절 부분을 따로 발췌한 것입니다.

 

 

A. 조절 분자체

⑴ 조절분자체란, 단백질에 붙어 단백질의 입체 구조를 바꾸어 단백질의 기능이 달라지도록 하는 작은 분자를 지칭한다.

⑵ 조절분자체는 기질이 아닌 다른 분자체이다.

⑶ 조절분자체에는 억제자와 활성자가 있다. 

 

 

B. 다른 자리 입체성 조절(알로스테릭 조절)

⑴ 효소에 활성자 혹은 억제자가 기질 결합 부위가 아닌 다른 조절 부위에 붙어 기질의 반응을 활성 혹은 억제시키는 것을 말한다.

⑵ 이때 다른 조절 부위를 알로스테릭 부위라고 한다.

⑶ 알로스테릭 조절은 비가역적 반응을 관여하는 효소에서 일어난다. 

⑷ 세포 호흡에서 ATP는 세포 호흡에 관여하는 효소에 억제자로, ADP는 활성자로 작용하여 세포호흡의 정도가 적당하게 유지되도록 한다. 

 

 

C. 응용 1. 저해제

⑴ 일반적인 알로스테릭 조절은 저해제처럼 반응을 완전히 차단하지는 않는다. 

⑵ 효소에 억제자가 붙어 다른 자리 입체성 조절을 발현하는 특수한 경우를 비경쟁적 억제라고 한다. 

⑶ 경쟁적 억제제는 다른 자리가 아니라 기질이 달라붙는 그 활성부위에 붙는 것이므로 알로스테릭 조절이 아니다.

 

 

D. 응용 2. 되먹임 억제(feedback inhibition)

⑴ 경로의 초기에 작용한 효소에 최종 생성물이 억제적으로 결합함으로써 물질대사 경로가 조절되는 기작을 꺼지게 하는 것을 지칭한다. 

 

 

E. 구별개념 : 협동성

⑴ 억제자 혹은 활성자 대신 기질 자체가 효소 활성을 조절하는 것을 협동성(cooperativity)이라고 한다. 

⑵ 양성적 협동성 : 협동성으로 인해 하나의 기질 분자체가 효소에 붙으면 추가적인 기질분자체들도 더 쉽게 붙을 수 있게 된다. 

⑶ 음성적 협동성 : 있긴 있으나 극히 드묾

⑷ 협동성의 예로 헤모글로빈이 있다. 

① 헤모글로빈은 4개의 소단위로 구성되어 있으며, 각 소단위는 하나의 산소결합 부위를 갖는다.  

② 산소 한 분자가 하나의 결합 부위에 붙으면 나머지 결합 부위들에서 산소 친화력 정도가 증가한다. 

③ 하지만 산소가 없는 지역에서 산소 분자가 하나 떨어지기 시작하면 나머지도 떨어진다. 

 

입력: 2013.04.30 20:54

수정: 2023.06.24 20:33