ENZIMAS 2015

ENZIMAS 2015
INTRODUCCION AL METABOLISMO

METABOLISMO
Es el conjunto de reacciones bioquímicas que ocurren en el interior
de una célula
Las reacciones químicas de los sistemas biológicos prácticamente no
ocurren en ausencia de catalizadores.
Entonces en todo proceso metabólico se requieren catalizadores que
permitan acelerar la reacción disminuyendo su energía de
activación de modo que seacompatible con los requerimientos de
la célula.
Los catalizadores de los sistemas biológicos son las enzimas.
Un proceso metabolico puede ser anabólico o catabólico
Un proceso metabolico puede ser endergonico o exergonico
La mayoría de las enzimas de la celula tienen estructura proteica

Existen procesos celulares que son endergonicos (requieren energía)
sin ser anabólicos (producir grandesmoléculas)
Transporte de Vesículas, endositosis y exositosis
Por otra parte toda reacción química que ocurre dentro de la célula
puede ser pensada como una reacción de oxido reducción. En
este tipo de reacciones siempre hay una molécula que se oxida y
otra que se reduce.

ENZIMAS
Las enzimas son catalizadores: permiten la formación de un estado
de transición de menor energía por lo cual disminuyen laenergía
de activación necesaria para llevar a cabo la reacción química.
Esto se traduce en una mayor velocidad de reacción

ENZIMAS: Clasificacion

VELOCIDAD DE LAS REACCIONES QUÍMICAS
Cinética: se ocupa de medir la velocidad en que ocurre una
reacción química. Se puede medir como desaparición de una
sustancia (reactivo) o aparición de un producto
Productos

Sustratos
Droga

Acción
EnzimáticaMetabolito

Sitio Activo: Lugar de unión entre la enzima y el sustrato
Sitio Catalítico: lugar donde ocurre la reacción química

¿Cómo se une el sustrato con la enzima?

Modelo Llave-cerradura

Todas las enzimas conocidas de los mamíferos funcionan en un
rango de temperatura entre 0 y 50°C, con lo cual si graficamos la
curva de actividad enzimática en función de la temperatura
obtendremos unacurva con forma de campana
Entonces las enzimas tienen una temperatura optima en la cual la
velocidad de reacción es máxima

pH
La mayoría de las enzimas poseen un pH al cual su actividad es
óptima y la velocidad de reacción es máxima (considerando los
demás factores como óptimos). Por eso distintas enzimas
tienen distintos rangos de pH a los cuales su actividad es
óptima y algunas enzimas no se venafectadas por el pH.

CURVAS DE CINETICA ENZIMATICA

MICAELIANA

ALOSTERICA

CURVAS DE CINETICA MICAELIANA

Muchas enzimas responden a una ecuación conocida como ecuación de MichaelisMenten. Describen una curva hiperbolica donde se cumple que:
•Si S es muy poco entonces V es proporcional a S (orden 1)
• Si aumenta S entonces V no es proporcional a S
• Si aumentamos mucho S entonces V se haceVmax constante (orden 0)

¿Que pasa si la velocidad es igual a ½ de la Vmax?.
Existe una concentracion de sustrato UNICA para este valor que se
llama KM
El KM es una constante particular para cada enzima
El KM habla de la afinidad de la enzima por el sustrato tal que a
menor KM mayor afinidad de la enzima por el sustrato ya que se
necesita menor concentración de sustrato para alcanzar la mitad de
lavelocidad máxima de reacción

Cinética: Ecuación de Michaelis-Menten

Si V= Vmax/2
entonces:

Cinética: Ecuación de Lineweaver-Burk

Entonces KM = [S]

Linealización de Lineweaver-Burk

Inhibidores
Un inhibidor es una sustancia de origen natural o sintético que elimina
o disminuye la actividad de una enzima disminuyendo la velocidad
de reacción.
Existen distintos tipos de inhibidores y lainhibición enzimática puede
clasificarse en:
• Inhibición reversible: cuando la unión del inhibidor no modifica en
forma definitiva la estructura de la enzima y se puede restablecer la
velocidad de reacción
• Inhibición irreversible: la unión del inhibidor modifica en forma
definitiva la estructura de la enzima y no puede ser eliminado. La
única forma de restablecer la velocidad de reacción es por...