Многообразные пути и реакции обмена веществ должны быть координированы между собой. Это упорядоченное протекание метаболических процессов достигается путем регуляции.
Сюда относится и приспособление метаболизма к условиям внешней среды, особенно поразительное у гетеротрофных микроорганизмов, у которых обмен веществ зависит от типа имеющихся питательных веществ. Ферменты как катализаторы обменных реакций играют в этом регулировании ключевую роль.
Существуют следующие виды внутриклеточной регуляции:
-
регуляция изменениями концентраций метаболитов (промежуточных продуктов обмена) без изменения количества ферментов и их активности;
-
регуляция изменениями активности ферментов без изменения их количеств — регулирующие факторы воздействуют на ферментные молекулы;
-
генная регуляция, связанная с изменением количества ферментов — регулирующие факторы влияют на биосинтез или разрушение ферментов.
Ферментная и генная регуляция используется не для всех ферментов. Она наиболее эффективна для тех из них, которые:
-
лимитируют скорость определенных процессов
-
или действуют около мест разветвления метаболических путей.