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Prinzipien der Stoffwechselregulation


Steckbrief

Die vielen enzymatischen Reaktionen, die in jeder Sekunde im Körper eines Menschen ablaufen, müssen fein aufeinander abgestimmt sein, um auf den wechselnden Bedarf an Energie und Biomolekülen reagieren zu können. Für die Stoffwechselregulation stehen zahlreiche Möglichkeiten zur Verfügung, z.B.:

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    Allgemeines

    In vielen von mehreren hintereinander geschalteten Enzymen katalysierten Stoffwechselwegen hat das Enzym, das den ersten spezifischen Schritt des Stoffwechselwegs katalysiert, die stärkste Kontrollfunktion für die Flussrate durch diesen Stoffwechselweg. Die Aktivität dieses Enzyms wird durch Signale den Bedürfnissen angepasst. Auf diese Weise wird die Verschwendung von Energie und Metaboliten verhindert. Der Fluss durch einen Stoffwechselweg kann auf vielfältige Art und Weise gesteuert werden.

    Prinzipien der Stoffwechselregulation

    Regulation über ein niedriges Substratkonzentrations/KM-Verhältnis

    Isoenzyme bieten zahlreiche Möglichkeiten für die Regulation derselben Reaktion in verschiedenen Geweben oder Organellen wie auch in verschiedenen Entwicklungsstadien. Mit ihrer Hilfe kann der Stoffwechsel an die spezifischen physiologischen Anforderungen des jeweiligen Gewebes angepasst werden.

    Image description
    Vereinfachtes Modell der Gerinnungskaskade

    Eingezeichnet sind auch die hemmenden Einflüsse durch Antithrombin III (ATIII) und des Protein-C/S-Systems (PC/PS).

    (nach Endspurt Biochemie 3, Thieme, 2013)
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      zuletzt bearbeitet: 01.12.2020
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