Cinetica Enzimatica

CINETICA ENZIMATICA

CINETICA ENZIMATICA
•La cinética enzimática estudia la velocidad de
las reacciones químicas que son catalizadas por
las enzimas.
•El estudio de la cinética de una enzima
permitirá dilucidar los detalles de su mecanismo
catalítico, su papel en el metabolismo, cómo es
controlada su actividad en la célula y cómo
puede ser inhibida su actividad por drogas o
venenos o potenciadapor otro tipo de
moléculas.

CINÉTICA ENZIMÁTICA

Principios generales
•Mecanismo de único sustrato: Los estudios
cinéticos llevados a cabo en enzimas que solo
unen un sustrato, como la triosafosfato
isomerasa, pretenden medir la afinidad con la
que se une el sustrato y la velocidad con la que
lo transforma en producto.
•Mecanismo de múltiples sustratos: al
estudiar una enzima que une variossustratos,
como la dihidrofolato reductasa, la cinética
enzimática puede mostrar también el orden en el
que se unen los sustratos y el orden en el que
los productos son liberados.

Principios generales
•La reacción catalizada por una enzima utiliza la misma
cantidad de sustrato y genera la misma cantidad de
producto que una reacción no catalizada.
•Al igual que ocurre en otros tipos de catálisis,las
enzimas no alteran en absoluto el equilibrio de la
reacción entre sustrato y producto.
•Al contrario que las reacciones químicas, las enzimas
se saturan. Esto significa que a mayor cantidad de
sustrato, mayor número de centros catalíticos estarán
ocupados, lo que incrementará la eficiencia de la
reacción, hasta el momento en que todos los sitios
posibles estén ocupados. En ese momento se habráalcanzado el punto de saturación de la enzima y,
aunque se añada más sustrato, no aumentará más la
eficiencia.

Principios generales

La velocidad de la reacción va aumentando a medida que
aumenta la concentración de sustrato hasta que la enzima se
satura.

CINÉTICA ENZIMÁTICA
La velocidad de una reacción catalizada por una
enzima puede medirse con relativa facilidad, ya
que en muchos casos no esnecesario
purificar o aislar el enzima.
La medida se realiza siempre en las
condiciones óptimas de pH, temperatura,
presencia de cofactores, etc, y se utilizan
concentraciones saturantes de sustrato. En estas
condiciones, la velocidad de reacción observada
es la velocidad máxima (Vmax).

Ensayos enzimáticos
Un ensayo enzimático es un
procedimiento de laboratorio, para medir
la velocidad de unareacción enzimática.
Como las enzimas no se consumen en la
reacción que catalizan, los ensayos
enzimáticos suelen medir los cambios
experimentados bien en la concentración
de sustrato (que va decreciendo), bien en
la concentración de producto (que va
aumentando).

Metodos de Ensayos enzimáticos
espectrofotometría permite detectar cambios en la
absorbancia de luz por parte del sustrato o delproducto (según la concentración de estos)
radiometría implica incorporación o liberación de
radiactividad para medir la cantidad de producto
obtenido por tiempo.
Los ensayos espectrofotométricos son más utilizados,
ya que permiten medir la velocidad de la reacción de
forma continua. Los ensayos radiométricos requieren
retirar las muestras para medirlas, por lo que son
discontinuos.
estos ensayos sonsensibles y permiten detectar
niveles muy bajos de actividad enzimática.
espectrometría de masas para detectar la
incorporación o liberación de isótopos estables cuando
el sustrato es convertido en producto.

Ensayos enzimáticos

Curva de saturación de una reacción enzimática. La pendiente
representa, en el período inicial, la velocidad de la reacción. La
ecuación de Michaelis-Menten describe cómova variando la
pendiente con la concentración de sustrato o de enzima.

CINÉTICA ENZIMÁTICA

Constant ES Concentration at Steady State
S

P

Concentration

ES
E
Reaction Time

Essential of Enzyme Kinetics

Steady State Theory

E

+

S

E

S

E +P

In steady state, the production and consumption of
the transition state proceed at the same rate. So the
concentration of transition state keeps a...