Cinetica

Instituto Tecnológ
Tecnológico de Tepic
cnológico

Departamento d Ingeniería Química y Bioquímica
mento de
oquímica

CINÉTICA QUÍMICA BIOLÓGICA
OLÓGICA
UNIDAD IV. CINÉTICA ENZIMÁTICA
NZIMÁTI
Sal
Salvador Yunior Aguilar Ramírez

Enzimas
Ingeniería Bioquímica
06400685. Solano Za
Zamora Marcela Patricia
08400935. Martínez Ramírez María Guadalupe
07 de Mayo del 2013
ayo
2Índice

Pág.

Definición de la Glucosa Oxidasa

3

Clasificación

3

Características

4

Mecanismos de acción

4

Parámetros cinéticos

7

Tipos de inhibición

15

Técnicas de extracción y purificación de la glucosa oxidasa

17

Usos industriales

19

Bibliografía

20

2

Enzima Glucosa oxidasa (GOx) (Número EC 1.1.3.4)
Clasificación
La enzima glucosaoxidasa (GOx) (Número EC 1.1.3.4) es una oxidorreductasa
que cataliza la oxidación de la glucosa para formar peróxido de hidrógeno y Dglucono-δ-lactona. En las células contribuye a degradar los azúcares hacia sus
metabolitos.
Oxido-reductasas: Son las enzimas relacionadas con las oxidaciones y las
reducciones biológicas que intervienen de modo fundamental en los procesos de
respiración yfermentación. Las oxidoreductasas son importantes a nivel de
algunas cadenas metabólicas, como la escisión enzimática de la glucosa,
fabricando también el ATP, verdadero almacén de energía. Catalizan reacciones
de oxidorreducción. Tras la acción catálica quedan modificados en su grado de La

glucosa oxidasa es ampliamente utilizada para la determinación y
cuantificación de glucosa libre en losfluidos biológicos, tales como sangre y orina,
en materia prima vegetal y en la industria de los alimentos. Tiene además muchas
aplicaciones en biotecnología, y se utiliza para la fabricación de biosensores
sensibles a glucosa. Usualmente se extrae de Aspergillus niger.

3

Características
La GOx es una proteína dimérica, la estructura tridimensional de la GOx ha sido
totalmente dilucidada.El sitio activo donde la glucosa se une es un profundo
bolsillo en la estructura. La enzima, como muchas otras proteínas que actúan
fuera de las células, se encuentra cubierta por cadenas de carbohidratos.
Actividad
A pH 7, la glucosa está presente en solución en forma de hemiacetal cíclico,
siendo un 63,6% β-D-glucopiranosa y un 36,4% α-D-glucopiranosa (la proporción
de moléculas lineales yde furanosa es despreciable). La glucosa oxidasa se une
específicamente a la β-D-glucopiranosa y no interacciona con α-D-glucopiranosa.
Es capaz de oxidar toda la glucosa en la solución, dado que el equilibrio entre los
anómeros α y β es conducido hacia la forma β conforme ésta va siendo consumida
en la reacción.
La glucosa oxidasa cataliza la oxidación de β-D-glucosa enD-glucono-1,5-lactona,
que es hidrolizada a ácido glucónico.
Para actuar como catalizador, la GOx requiere un cofactor, el flavín adenín
dinucleótido (FAD). El FAD es un componente común en las reacciones de
oxidorreducción biológicas. Las reacciones redox conllevan una pérdida o
ganancia de electrones de una molécula. En la reacción redox catalizada por la
GOx, el FAD actúa como el aceptor inicial de electronesy es reducido a FADH2.
Después el FADH2 es oxidado por oxígeno molecular (O2) que desempeña el
papel de aceptor final de electrones. El oxígeno es capaz de ello debido a que
tiene un potencial de reducción mayor. Como consecuencia el O2 es reducido a
peróxido de hidrógeno (H2O2).

Mecanismos de acción.
Reacción de la Glucosa oxidasa
La Glucosa oxidasa cataliza la oxidación de la glucosaen ácido glucónico
utilizando el oxígeno como aceptor de los electrones formando 2H2O.

4

Activadores de la Glucosa oxidasa
A diferencia de los catalizadores inorgánicos las enzimas actúan en condiciones
moderadas de pH y temperatura. En su mayoría presentan especificidad por el
sustrato aunque en grado variable, por ejemplo -Glucosa oxidasa una enzima
presente en hongos y bacterias,...