酶含量的调节

酶在机体和细胞内总是处于不断合成与降解的动态平衡。

（一）酶蛋白合成的诱导和阻遏

细胞通常在转录水平调节酶蛋白的合成。代谢底物、产物及药物、激素等都可以影响酶的生物合成。在转录水平促进酶蛋白生物合成的作用称为诱导作用（induction）；反之，在转录水平抑制酶蛋白生物合成的作用称为阻遏作用（repression）。例如胰岛素诱导HMG－CoA还原酶，促进胆固醇合成；而代谢产物胆固醇阻遏HMG－CoA还原酶，反馈抑制胆固醇合成。

当发生诱导作用时，因为酶基因转录之后还需要翻译、翻译后加工等过程，酶发挥功能还需要比较长的时间，一般几小时后方可见效。同样，基因转录被阻遏时，酶基因的转录产物还能继续加工成酶蛋白，已经存在的酶蛋白还继续发挥活性，要消除酶的作用也需要较长时间。因此，通过酶的诱导和阻遏作用对代谢的调节作用是缓慢而长效的。

（二）酶蛋白的降解

酶蛋白可被细胞内的蛋白水解酶所识别并降解。酶的降解速率控制着酶的含量，继而改变细胞代谢的流量和流向。蛋白质的浓度减少至起始值的一半时所需要的时间，称为蛋白质的半寿期（half－life，t1/2）。不同的酶具有不同的半寿期，其降解速率与酶的结构密切相关。N－末端置换、磷酸化、乙酰化、泛素化、氧化等可改变酶的结构或成为降解标记，使酶进入降解途径。细胞内酶的降解速率与机体的营养状况及激素调节也有关系。酶蛋白的降解大多数在细胞内进行，包括溶酶体蛋白降解途径和泛素依赖的蛋白酶体降解途径。

1．溶酶体降解 细胞外来蛋白质、膜蛋白和长半寿期蛋白质主要通过蛋白酶体降解途径进行降解。溶酶体为酸性环境，多种溶酶体蛋白酶水解通过内吞作用进入溶酶体的蛋白质。溶酶体降解对蛋白质的选择性较差，不需要ATP。自噬是溶酶体降解细胞自身蛋白质的方式，具有重要的生理病理功能。

2．泛素依赖的蛋白酶体降解 细胞内的异常蛋白和短半寿期蛋白质通过泛素依赖的蛋白酶体途径进行降解。泛素分子结合靶蛋白作为降解标记，泛素化的蛋白质接着进入含有多种蛋白酶的蛋白酶体，并在其中被降解。该降解途径特异性强，需要消耗ATP。