Las enseñanazas de don juan

Factores que afectan la velocidad de una reacción catalizada por enzimas
• Concentración de sustrato o sustratos (cofactores) • Concentración de enzima • Inhibidores • Activadores • pH • Temperatura
Rosario A. Muñoz-Clares

Regulación de la actividad enzimática por unión a la enzima de ligandos que no son sustrato
• INHIBIDOR : Molécula o ion que al unirse a la enzima produce unadisminución en la velocidad de la reacción catalizada. • ACTIVADOR: Molécula o ion que al unirse a la enzima produce un aumento en la velocidad de la reacción catalizada.

Rosario A. Muñoz-Clares

SATURACIÓN POR INHIBIDORES Y ACTIVADORES REVERSIBLES

30

25

Velocidad (µmol/ml/min)

Velocidad (µmol/ml/min)

20

[S] = cte [E] = cte

25

20

15

15

[S] = cte [E] = cte

10

105

5

0 0 5 10 15 20

0 0 5 10 15 20

[Inhibidor] (mM)

[Activador] (mM)

Rosario A. Muñoz-Clares

Caracterización de la inhibición enzimática

• Determinar el tipo de inhibición • Determinar la constante de inhibición

Rosario A. Muñoz-Clares

TIPOS DE INHIBIDORES
• ISOSTÉRICO
El inhibidor se une al mismo sitio que el sustrato (sitio activo).

• ALOSTÉRICO
El inhibidorse une a un sitio diferente al que se une el sustrato (sitio alostérico).

Rosario A. Muñoz-Clares

TIPOS DE INHIBIDORES
– TOTAL
Si todas las moléculas de enzima tienen unido al inhibidor la velocidad de la reacción catalizada es cero.

– PARCIAL
Aun cuando todas las moléculas de enzima tengan unido al inhibidor la velocidad de la reacción catalizada no es cero.

Rosario A.Muñoz-Clares

Inhibición total

Ks

E + S
+I

ES

kcat Kiu

E + P

ESI

E + I + P

Rosario A. Muñoz-Clares

Inhibición parcial

Ks

E + S
+I

ES

kcat Kiu

E + P

ESI
β> [E]t El equilibrio E + I EI se alcanza rápidamente y es fácilmente reversible.

• Firmemente unidos
– [I]t ≈ [E]t El equilibrio E + I EI se alcanza rápidamente, pero la union es tan fuerte que sepueden considerar como irreversibles.

Rosario A. Muñoz-Clares

TIPOS DE INHIBIDORES REVERSIBLES
PRODUCTOS
• Inhiben porque: (1) al unirse a la especie de la enzima por la que tienen afinidad, disminuyen la proporción de la enzima disponible para unir el sustrato, y (2) porque revierten la reacción (en el caso de reacciones reversibles).

SIN SALIDA

•

Inhiben porque secuestran formas dela enzima, que ya no están disponibles para que se una el sustrato. Forman complejos con la enzima que no pueden participar en la reacción. Estos inhibidores sólo pueden unirse y despegarse de la especie de la enzima por la que tengan afinidad.
– Pueden ser productos, sustratos o análogos de sustratos o productos.

Rosario A. Muñoz-Clares

TIPOS DE INHIBIDORES REVERSIBLES
• PRODUCTO E + SE-S E-P E + P

• SIN SALIDA E + I E-I
Rosario A. Muñoz-Clares

TIPOS DE INHIBIDORES
– LINEAL (Total)
Si los regráficos de los intersectos o pendientes de las gráficas de dobles recíprocos dependen linearmente de la concentración de inhibidor

– HIPERBÓLICO (Parcial)
Si los regráficos de los intersectos o pendientes de las gráficas de dobles recíprocos dependen hiperbólicamente de laconcentración de inhibidor

– PARABÓLICO (Total)
Si los regráficos de los intersectos o pendientes de las gráficas de dobles recíprocos dependen parabólicamente de la concentración de inhibidor

Rosario A. Muñoz-Clares

INHIBIDORES LINEALES

– Aparecen términos en el denominador de la ecuación de velocidad proporcionales a la concentración de inhibidor – Los regráficos de los parámetroscinéticos aparentes vs la concentración de inhibidor son lineales – Producen una inhibición total

Rosario A. Muñoz-Clares

TIPOS DE INHIBIDORES REVERSIBLES
• COMPETITIVO
– El inhibidor se une a la enzima libre interfiriendo con la unión del sustrato

•

INCOMPETITIVO
– El inhibidor se une al complejo enzima-sustrato interfiriendo con la formación de producto

•

MIXTO
– El...