アロステリック酵素酵素タンパク質の立体構造は硬い固定したものではなく，状況に応じて構造は変化する。アロステリック酵素と呼ばれる酵素では，活性部位の近辺に効果物質（アロステリック因子）が結合する部位が存在。これにより，アロステリック酵素は立体構造が変化し，活性が大きく変化する。アロステリック酵素やタンパク質は，多量体タンパク質である。通常の酵素では基質濃度と反応速度の関係はミカエリス・メンテンの式に従うので，上の(a)のような曲線で表される。これに対して，アロステリック酵素の場合，基質濃度と反応速度の関係は上の(b)や(c)のように，Ｓ字型曲線となる。 （赤，負のエフェクター存在下，緑，正のエフェクター存在下）(a)フィードフォワード調節多段階の代謝過程において，前の反応の基質や生成物が，後の反応の酵素活性を上昇させる（活性化する）調節機構。(b)フィードバック調節多段階の代謝過程において，後の反応の生成物が，前の反応の酵素活性を低下させる（阻害する）調節機構。負のフィードバック調節という。逆に，活性を上昇させる場合には，正のフィードバック調節という。フィードバック阻害の例ホスホフルクトキナーゼは解糖経路の律速酵素である。解糖により生じるATPがこの酵素の阻害剤として働く。
【１】代謝経路には、①不可逆である、②経路の初めに方向決定段階がある、③ 異化と同化は経路が異なる （１） という 3 つ の 熱力学的 特徴がある。いずれも経路を構成する反応や経路全体の ∆G にかかわる。問 １ 以下の例はこれまで学んだ代謝経路について述べたものである。３つの特徴のうち最も良く当てはまる番号を冒頭のカッコに記入せよ。いずれでもなければ×を記入せよ。(２) 解糖第１反応の ∆G0'は -20.9 kJ/mol である。(１) 解 糖 は 発エルゴン性の大きい 反応を３つ含む 。(３) 解糖と糖新生は 発エルゴン反応を共 有しない。(２) ペントースリン酸経路第 1 反応の肝細胞中での ∆G は -17.6 kJ/mol である。(３) 脂肪酸の生合成とβ酸化は経路が異なる。(Ｘ) クエン酸サイクル各反応の肝細胞中の ∆G はいずれも０に近い。問 2 下線部 (1)に つ い て 、異 化 と 同 化 が 全 く 同じ経路だったらど う な る か 簡 潔 に 説 明 せ よ 。以下・同化経路が全く同じ経路ということは、経路全体の ∆Ｇ がゼロということ に な る 。こ の 経 路 は 従 っ て エ ネ ル ギ ー を 取 り 出 す 経 路 で も エ ネ ル ギ ー を 貯 蔵する経路でもありえない。https: //www.kyorin-u.ac.jp/univ/user/medicine/seika1/exams/H24exams/H24%20M1%20Saisi(1)%2014.pdf
『カラー図解 アメリカ版 大学生物学の教科書 第1巻 細胞生物学 (ブルーバックス) 』
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