亚细胞器、细胞各部分有不同的酶系和不同的代谢调节功能。糖原合成及分解、糖酵解、脂酸及蛋白质合成酶系均在胞质中。许多物质氧化及能量转换的酶系。粗面内质网与蛋白质的合成过程关系密切,滑面内质网参与糖蛋白糖链、脂类及类固醇激素等的合成。附着于内质网的核蛋白体是合成分泌到细胞外的蛋白质;游离于细胞质的核蛋白体则主要合成分布于胞质中供细胞本身生长所需的蛋白质,分裂旺盛的细胞,游离核蛋白体数量就较多。溶酶体含有多种水解酶,不但消化进入细胞的有害异物,还可消化细胞内由于生理或病理原因而破坏、衰亡的细胞器。
关键酶的变构调节是代谢的快速调节,代谢最终产物最终常可使代谢起始反应的酶收到抑制,即反馈抑制。这会使代谢物生成不致过多,并能使能量得以有效利用,而不致浪费,过量生成多余产物也对机体有害。
酶的化学修饰也是代谢的快速调节,主要有磷酸化与脱磷酸,乙酰化与脱乙酰,甲基化与去甲基,腺苷化与脱腺苷及SH与-S-S互变等。其中磷酸化与脱磷酸在代谢调节中最常见。
除改变酶分子结构以调节酶活性外,尚可通过合成或降解细胞内酶量以调节代谢。由于合成或降解酶所需的时间较长,所以酶量调节为迟缓调节。