29.24. У прокариот существует также репрессия ферментов

Другой важный тип изменения концентрации фермента в бактериальной клетке, противоположный по своему проявлению индукции ферментов, - это репрессия ферментов. Когда клетки Е. coli растут на среде, содержащей в качестве единственного источника азота соль аммония, им приходится синтезировать все азотсодержащие соединения из иона NH4 и источника углерода. Такие клетки, очевидно, должны содержать все ферментные системы для синтеза 20 различных аминокислот. Однако если добавить в среду одну из аминокислот, скажем гистидин, то клетка перестанет вырабатывать весь набор ферментов, необходимых для синтеза гистидина из аммиака и источника углерода, в то время как для остальных 19 аминокислот она продолжает синтезировать ферментные наборы. Поскольку популяция клеток продолжает расти и делиться, удельная активность оставшихся гистидинсинтезирующих ферментов снижается. Выключение синтеза ферментов, ответственных за образование гистидина, вызванное добавлением гистидина, называется репрессией ферментов. Репрессия, так же как и индукция, представляет собой отражение принципа клеточной экономии: как только ферменты биосинтеза гистидина больше не требуются, они перестают вырабатываться. В большинстве случаев репрессия ферментов затрагивает ферменты, участвующие в биосинтезе, особенно в биосинтезе аминокислот. Репрессия целого набора ферментов, катализирующих последовательность биосинтетических реакций, конечным продуктом этой цепи, как это имеет место в случае ферментов, синтезирующих гистидин, называется координированной репрессией, или репрессией конечным продуктом.