Practica enzimas

Práctica 5. Enzimas
INTRODUCCIÓN
Las enzimas son proteínas con capacidad de catalizar reacciones biológicas. Igual que los catalizadores inorgánicos, aumentan la velocidad para alcanzar el equilibrio de la reacción. El mecanismo por el cual las enzimas incrementan la velocidad de la reacción es reduciendo la energía libre de activación requerida para transformar un sustrato al productocorrespondiente, sin afectar la constante de equilibrio, éstas participan sin consumirse durante la reacción.
Las enzimas desempeñan un papel central en los procesos biológicos, son las responsables de degradar y sintetizar las moléculas que nos forman y de extraer, transformar y utilizar toda la energía relacionada con estos procesos.
Las enzimas trabajan óptimamente bajo condiciones específicas yciertos cambios pueden alterar el funcionamiento de la enzima, desactivarla o hasta destruirla. Algunas enzimas necesitan activadores para cambiar su conformación de modo que pueda formarse el complejo enzima–sustrato. Estos activadores se conocen como cofactores y pueden ser tan simples como cationes iones metálicos cargados positivos (activadores), los cuales se unen temporalmente al sitio activo dela enzima dando una intensa carga positiva a la proteína de la enzima, los cofactores orgánicos se conocen como coenzimas. Las enzimas pueden afectarse negativamente por inhibidores que impidan la actividad enzimática. Estos inhibidores pueden afectar el sitio activo de dos maneras: competitivamente, al bloquear el sitio activo, o no competitivamente, al pegarse en otro lugar de la enzima yalterar indirectamente la forma del sitio activo.
Los inhibidores pueden ser reversibles o irreversibles.
Inhibidores irreversibles: toda sustancia que produzca un cambio permanente en la molécula de enzima, que resulte en un deterioro definitivo de su capacidad catalítica, se considera un inhibidor irreversible.
Como ejemplo de este tipo de inhibidores citaremos los venenos órgano-fosforado, muyutilizados como insecticidas.
Inhibidores reversibles: la inhibición reversible puede ser de tres tipos: competitiva, no competitiva y anticompetitiva.
Inhibidores competitivos: actúan aumentando el valor de la constante de Michaelis (Km) pero no modifican la velocidad máxima de la enzima. na característica de este inhibidor está dad por el hecho de que puede ser revertida aumentando laconcentración de sustrato. Si éste predomina en la mezcla, tiende a desplazar al inhibidor de su unión con la enzima.
Además estos han encontrado aplicación farmacológica.
Inhibidores no competitivos: son compuestos que se unen a la enzima en un lugar de la molécula diferente del sitio activo y provocan una disminución de la velocidad máxima sin modificar la constante de Km.
Este tipo deinhibición no puede ser revertida por aumento de la concentración de sustrato.
Pertenecen a esta categoría ciertos reactivos e iones metálicos como el
Cu2+ , Hg2+ y Ag+ .
Inhibidores anticompetitivos: su acción se pone en manifiesto en la grafica de actividad en función de concentración de sustrato determinada en presencia y ausencia de inhibidor.
Este tipo de inhibición se da en casos en los cualesparticipan varios sustratos en la reacción. No puede ser revertida por aumento de la concentración de sustrato.
Enzimas y PH
Las enzimas poseen un pH característico donde su actividad es máxima: por encima o debajo de ese pH la actividad disminuye.
La relación pH – actividad enzimática, constituye un factor de regulación intracelular de la actividad enzimática.
Temperatura y Enzimas
Lavelocidad de las reacciones enzimáticas aumenta por lo general con la temperatura, dentro del intervalo en que la enzima es estable y activa.
La velocidad por lo general se duplica por cada 10 C° de aumento de temperatura.
Sin embargo las enzimas se desnaturalizan cuando la elevación de la temperatura sobrepasa cierta temperatura límite. La cual a su vez es la temperatura óptima de trabajo....