Enzima




Cinética enzimática; medida de la actividad de la pectinesterasa.











Santiago, Chile 2012
Objetivos


Conocer la cinética enzimática aplicada a alimentos.

Determinar la cinética de reacción catalizada por la enzima Pectinesterasa.

Determinar los valores de los parámetros cinéticos Vmax y Km.Antecedentes bibliográficos

Las enzimas son biocatalizadores complejos de naturaleza proteica que poseen gran especificidad y eficiencia, producidas por las células de organismos vivos, que aumentan la velocidad de las reacciones biológicas y/o bioquímicas. Las sustancias sobre las cuales actúan las enzimas, catalizando su conversión, se denominan sustratos. (Fennema, 2000)En relación con su estructura, las enzimas son proteínas cuyo peso molecular varía en un amplio rango que va desde 104 a 106 Daltons. La mayoría de las enzimas están formadas por una fracción proteica, denominada apoenzima, la cual determina la especificidad de la reacción catalizada y es termolábil, y por una fraccción no proteica, generalmente de bajo peso molecular, llamado grupo prostético elque puede tomar la forma de coenzima o cofactor, el cual se considera centro de actividad química y es generalmente termorresistente. (Fennema, 2000)

Las enzimas se encuentran en todos los seres vivos y hacen posible la vida, bien en los organismos adaptados a crecer cerca de 0ºC, bien a 37ºC (el hombre), bien cerca de 100ºC (los microorganismos encontrados en algunas fuentes termales).Lasenzimas aceleran las reacciones por un factor de entre 103 y 1011 veces el de las reacciones no catalizadas enzimáticamente (108 a 1020 más que las reacciones no catalizadas). Además las enzimas son altamente selectivas para un número limitado de sustratos, dado que el sustrato debe unirse estereoespecífica y correctamente al centro activo antes de que la catálisis se produzca. (Fennema, 2000)Clasificación de las Enzimas.
Las enzimas se clasifican de acuerdo con la naturaleza de las reacciones químicas que catalicen:

Oxidorreductasas: incluyen todos aquellas enzimas que catalizan reacciones de óxido-reducción por transferencia de hidrógeno o por la incorporación de oxigeno al sustrato. (David Robinson, 1991)
Transferasas: transfieren grupos químicos como metilo, glicosilo yamino. (David Robinson, 1991)
Hidrolasas: catalizan reacciones hidrolíticas, por ejemplo la hidrólisis de glicósidos y éteres de fosfato. (David Robinson, 1991)
Liasas: catalizan la ruptura de los enlaces carbono- carbono, carbono-oxigeno, y carbono- nitrógeno por reacciones distintas a las de hidrólisis. Por ejemplo, la reacción de B-eliminación de la peptín liasa. (David Robinson, 1991)Isomerasas: catalizan transposiciones intermoleculares, por ejemplo la isomerización y la mutarrotación. (David Robinson, 1991)


Ligasas: catalizan las reacciones de síntesis bimoleculares que requieren ATP como fuente de energía, están acopladas a la hidrólisis del enlace del pirofosfato o de un trifosfato semejante.(David Robinson, 1991)
La enzima pectinesterasa; la hidrólisis de la pectina hastaacido péptico en presencia de iones divalentes, como el calcio, conduce a un incremento de la consistencia debido a la formación de puentes cruzados entre ca2+ y los grupos carboxílicos del acido péptico.


Mecanismo de reacción enzimática:

Este mecanismo puede esquematizarse de la siguiente forma:



Cada una de estas reacciones particulares está regida por la ley de acción de masa yla velocidad dependerá por lo tanto, de la concentración de reactantes y de las constantes de velocidad. El valor de la constante cinética K4 medida en condiciones experimentales iniciales es considerablemente menor en comparación al de otras constantes, lo que lleva a asumir que la reacción de descomposición del complejo (ES) es irreversible. Por lo tanto al analizar la influencia de la...