inhibition)
Như đã nói ở phần trên, tốc độ của nhiều con đường trao đổi chất được điều
chỉnh thông qua sự điều khiển hoạt tính của các enzyme điều chỉnh. Mỗi con đường có ít nhất một enzyme dẫn-tốc độ (pacemaker) xúc tác phản ứng chậm nhất
hoặc hạn chế tốc độ trong con đường. Vì các phản ứng khác diễn ra nhanh hơn
phản ứng dẫn-tốc độ do đó những thay đổi trong hoạt tính của enzyme này trực
con đường là một phản ứng dẫn tốc độ xúc tác bởi một enzyme điều chỉnh. Sản
phẩm cuối cùng của con đường thường kìm hãm enzyme điều chỉnh này. Quá trình
nói trên được gọi là sự kìm hãm bởi sản phẩm cuối cùng. Kiểu kìm hãm này bảo đảm cho sự tạo thành cân bằng của sản phẩm cuối cùng của một con đường. Nếu
tích luỹ với nồng độ quá cao sản phẩm cuối cùng sẽ kìm hãm enzyme điều chỉnh
và làm giảm tốc độ tổng hợp của chính sản phẩm này. Khi nồng độ của sản phẩm
cuối cùng giảm, hoạt tính của con đường lại tăng và nhiều sản phẩm hơn được tạo
thành. Sự kìm hãm bởi sản phẩm cuối cùng, nhờ vậy, đã tự động phối hợp việc
cung cấp theo nhu cầu của sản phẩm này. Aspartate carbamoyltransferase là một
ví dụ điển hình của sự kìm hãm bởi sản phẩm một con đường sinh tổng hợp thường phân nhánh tạo thành trên một sản phẩm cuối cùng. Trong tình hình như
vậy việc tổng hợp các sản phẩm cuối cùng của con đường phải được phối hợp một
cách chính xác. Không thể để một sản phẩm cuối cùng này có mặt dư thừa trong
khi một sản phẩm cuối cùng khác lại thiếu. Sự phân nhánh các con đường sinh
tổng hợp thường tạo nên sự cân bằng giữa các sản phẩm cuối cùng qua việc sử
dụng các enzyme điều chỉnh ở các điểm phân nhánh (Hình 16.26).
Khi có mặt ở nồng độ dư thừa một sản phẩm cuối cùng thường kìm hãm enzyme ở điểm phân nhánh trên chuỗi dẫn đến tạo thành sản phẩm này, nhờ vậy mà điều chỉnh việc tổng hợp của chính sản phẩm đó nhưng không ảnh hưởng đến
tổng hợp các sản phẩm khác. Hình 16.26 cũng cho thấy cả 2 sản phẩm cũng kìm hãm enzyme mở đầu trong con đường. Sự dư thừa của một sản phẩm làm chậm
dòng C đi vào cả con đường trong khi kìm hãm enzyme thích hợp ở điểm phân
nhánh. Vì sự phân nhánh không hoạt động cần ít C do đó sự kìm hãm bởi sản
phẩm cuối cùng của enzyme dẫn tốc độ ban đầu giúp cho sự điều hoà giữa cung và cầu ở các con đường phân nhánh. Việc điều chỉnh ở các con đường phân nhánh
nhiều thường được thực hiện phức tạp hơn do sự có mặt của các izoenzyme tức là những enzyme khác nhau nhưng xúc tác cùng một phản ứng. Bước đầu dẫn tốc độ ban đầu có thể do một số izoenzyme xúc tác, mỗi izoenzyme chịu sự điều hoà
riêng rẽ và độc lập. Trong tình hình như vậy, sự dư thừa của một sản phẩm cuối
cùng sẽ làm giảm hoạt tính của con đường nhưng không hoàn toàn kìm hãm chức năng của con đường vì một số izoenzyme vẫn còn hoạt động.
Hình 16.26: Kìm hãm phản hồi
Trên hình là sự kìm hãm phản hồi trong 1 con đường phân nhánh với 2 sản phẩm cuối cùng. Các enzyme ở điểm phân nhánh xúc tác sự chuyển hóa chất trung gian E thành F và G được điều chỉnh bởi kìm hãm phản hồi. Các sản phẩm P và Q cũng kìm hãm phản ứng mở đầu trong con đường. Tín hiệu ① chỉ ra rằng P hoặc
Q kìm hãm enzyme xúc tác bước tiếp theo tín hiệu. (Theo Prescott, Harley và Klein, 2005)