Ácidos nucléicos, proteínas y enzimas

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Factores que modifican la actividad enzimática
Efecto de la temperatura :
Un aumento en la temperatura provoca un aumento de la velocidad de reacción hasta cierta temperatura óptima, ya que después de aproximadamente   450 C se comienza a producir la desnaturalización térmica. Cuando mayor es la temperatura, mayor es la velocidad de reacción. La velocidad de reacción aumenta debido a que haymás moléculas con la energía suficiente para entrar en el estado de transición. Las velocidades de las reacciones catalizadas por enzimas aumentan también al incrementarse la temperatura. Sin embargo, las enzimas son proteínas que se desnaturalizas a temperaturas  elevadas. Cada enzima tiene una temperatura óptima a la que actúa con su máxima eficacia. Debido a que las enzimas son proteínas, losvalores de la temperatura óptima dependen del pH y de la fuerza iónica. Si la temperatura se incrementa más allá  de la temperatura óptima, la actividad enzimática desciende bruscamente. La temperatura óptima de una enzima normalmente está cerca de la temperatura normal del organismo del que se procede
Concentración de sustrato:
Al principio un aumento de la concentración de substrato produce unaumento rápido de la velocidad de reacción, pero si se sigue aumentando la concentración de substrato, la velocidad de reacción comienza a disminuir; vemos que a muy altas concentraciones de substrato se observa que no cambia la velocidad de reacción, se dice que los centros activos de la enzima se encuentran saturados. La velocidad de reacción que se obtiene a esa alta concentración de substratose define como la velocidad máxima (vm) de la reacción enzimática bajo las condiciones especificadas. La concentración de substrato [S], a la semivelocidad máxima de reacción (½ v ) se puede determinar de la figura y representa la constante de Michaelis o km, la cual es una característica para cada enzima. La inversa de km, o 1/ km, mide aproximadamente la afinidad de la enzima por el substrato.Mientras más pequeño sea el valor de km, mayor será la afinidad de la enzima por el substrato. Si varias enzimas compiten en el metabolismo por el mismo substrato, éste será transformado preferentemente por la enzima con mayor afinidad.
 
CONCENTRACIÓN DE ENZIMAS: Las enzimas poseen un PH característico donde su actividad es máxima: por encima o debajo de ese PH la actividad disminuye. 
 Efectodel pH:
El pH no afecta la actividad enzimática directamente sino que modifica la concentración de protones. Los protones además de alterar la estructura de la enzima y el substrato, pueden participar también en la reacción como substrato o producto. En esos casos, la concentración de protones afecta directamente la velocidad de la reacción.
Cualquier cambio brusco de pH, sabiendo que lasenzimas son proteínas, puede alterar el carácter iónico de los grupos amino y carboxilo en la superficie proteica, afectando así las propiedades catalíticas de una enzima. A pH alto o bajo se puede producir la desnaturalización de la enzima y en consecuencia su inactivación .
La concentración de ion hidrógeno afecta a las enzimas de diversas formas. En primer lugar la actividad catalítica estárelacionada con el estado iónico del lugar activo. Las variaciones de la concentración de ion hidrógeno pueden afectar a la ionización de los grupos de lugar activo. En segundo lugar, los cambios de los grupos ionizables pueden alterar la estructura terciaria de la enzima. Los cambios drásticos del pH frecuentemente conducen a la desnaturalización.  La mayoría de las enzimas son activas dentro de unintervalo estrecho de Ph. Por esta razón. Los seres vivos emplean amortiguadores para regular estrechamente el pH. El valor de pH al que la actividad de una enzima es máxima se denomina pH óptimo, y varía considerablemente según  la enzima.
Enzimas:   
Pepsina 1,5 (pH óptimo)
Tripsina 7,7
Catalasa 7,6
Arginasa 9,7
Fumarasa 7,8
Ribonucleasa 7,8
 

Desnaturalización de las proteínas
En...
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