アロステリック酵素の曲線はなぜＳ字状？

一般的な酵素における“基質濃度”と“反応速度”のグラフとは違い、
アロステリック酵素におけるグラフはＳ字状曲線になるようですが、それは何故ですか？
どなたか分かる方、教えてください。

No.1 ベストアンサー 回答者： neko_noko 回答日時： 2007/03/12 00:26

ちょっと気になったので、ざっと調べてみたところ、

(ざっと調べただけなので、あまり確証はもてないですが)

アロステリック酵素=S字状曲線、というのが厳密ではない感じです。
アロステリック酵素は、何らかの物質(エフェクター)がその酵素に結合することで、
その酵素活性が大きく変化するものを言うようです。
活性の変化には促進、抑制の2種類がありますし、
酵素に結合するエフェクターは基質そのものでも、別の物質の場合もあるようです。
こういった効果をもつ酵素の総称、という意味合いでしょうか。

http://members.my.home.ne.jp/wasewase/bio102.ind …


前置きはここまで、本題のアロステリック酵素とS字曲線の関係です。
アロステリック酵素のうち、エフェクターが基質そのものであり、
酵素反応に正の効果を持つ場合にS字曲線になります。
(他の場合がどうなるかまでは分かりませんでした)

ヘモグロビンが良い例なので、これを使って説明します。
ヘモグロビンはヘムの4量体タンパクで、酸素と結合できる箇所が4つあります。
で、そのままなら酵素活性は低いのですが、ヘムの1箇所に酸素が結合していると、ほかのヘムの酸素結合が促進されます。

酸素濃度が低いままでは1つのヘムで処理可能なため酸素結合しているヘムが少なく、反応速度はあまり上がりません。
ところが、ある程度濃度が高くなると、1つのヘムが結合した酵素が増えます。
すると、活性能力が一気に上昇し、反応速度が急激に上がります(カーブが急になっている部分ですね。)
あとは飽和速度へと到達して一定の速度に近づいていくわけです。

専門書とかは見ていないため、細かいことは違うかもしれませんので、
一度専門書に目を通してみるといいかもしれないです。
特に、アロステリック酵素の厳密な定義があいまいなので。

この回答へのお礼

なるほど・・・！ヘモグロビンの例でよく分かりました。
色々調べて教えて下さり、本当にありがとうございました。

お礼日時：2007/03/12 11:20