Download - Enzimas 2008 I
las enzimas
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU
FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL MEDIO AMBIENTE
Ing. Ronald Révolo Acevedo
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ENZIMASENZIMASSONPROTEÍNAS ESPECIALIZADAS
CATALIZADORESBIOLÓGICOS
FUNCIONAN COMO
YA QUE REGULAN
LA VELOCIDAD DE LAS REACCIONES QUE OCURREN ENLAS CÉLULAS
TIENEN COMO CARACTERÍSTICAS
SON ESPECÍFICAS SE REQUIEREN EN PEQUEÑAS CANTIDADES NO ALTERAN EL EQUILIBRIO DE REACCIÓN NO SE TRANSFORMAN EN PRODUCTOS
EJEMPLO ANHIDRASA CARBÓNICA AMILASA
TIENEN UN
SITIO ACTIVO
A ESTE
SE UNE EL SUSTRATO
FORMANDO EL COMPLEJO ENZIMA-SUSTRATO
EL CUAL
DISMINUYE LA ENERGÍA DE ACTIVACIÓNAUMENTA LA VELOCIDAD DE REACCIÓN
COENZIMAS O
COFACTORES
ALGUNAS REQUIEREN DE
ENTRE ELLASLA
Introducción
• ¿Qué es una enzima?• Básicamente, una enzima en una proteína.• Una proteína que se encarga de catalizar
reacciones químicas en los seres vivos.• ¿Cómo es esto de catalizar?• Un catalizador, en palabras muy sencillas,
ayuda a que una reacción se realice en menos tiempo. Esto porque el catalizador disminuye la energía de activación para dicha reacción.
• Entonces las enzimas se encargan de hacer más eficiente una reacción química, lo que en otras circunstancias sería imposible, ya que implicaría un gran gasto de energía o requeriría de condiciones de pH, presión y temperatura extremas.
• Las enzimas hacen que una reacción sea instantánea o casi instantánea.
• Las enzimas son específicas.
• Esto quiere decir que hay una enzima para cada proceso.
Cómo actúa una enzima
• Las enzimas actúan sobre un sustrato.• La unión de la enzima con el sustrato
forma un complejo (complejo enzima sustrato).
• Posterior a esta unión, se produce el producto y otra vez tenemos a la enzima libre para que realice su acción catalizadora, o sea, esta acción es reversible.
¿Cómo se vería?
E + S E S E + P
Características generales de las Características generales de las enzimasenzimas
No sufren modificación al final de la reacción.
No cambian la constante de equilibrio de una reacción química.
Son muy específicas.
Aceleran varios ordenes de magnitud mayor con respecto a la reacción no catalizada.
Actúan en condiciones moderadas de presión y temperatura.
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COENZIMAS Y COFACTORESCOENZIMAS Y COFACTORES
• Cofactores: Sustancias que aumentan específicamente la actividad de una enzima.– La anhidrasa carbónica, requiere de iones zinc
(Zn++) como cofactor.– La amilasa requiere de iones cloro como cofactor
(Cl-)• Coenzimas: Son moléculas que participan en las
reacciones de óxido-reducción que ocurren en el organismo. Su función es aceptar átomos o grupos de átomos de un sustrato y transferirlos a otro.– Como ejemplo de coenzimas tenemos: NAD
(nicotinamida- adenina-dinucleótido), FAD (flavín-adenina-dinucleótido), Vitamina B12.
Muchas enzimas requieren cofactores para su actividad:
Son moléculas que pueden ser de naturaleza. Inorgánica u Orgánica (coenzimas) necesaria para que la enzima se active
Términos relacionados con la acción enzimática
• Apoenzima:
Referido solo a la parte proteica de la enzima• Holoenzima:
Es la proteína unido a una coenzima y/o ión metálico• Grupo Prostético:
Componente orgánico unido fuertemente (covalentemente) a la apoenzima. Es frecuente la confusión entre cofactor y grupo prostético, pero la diferencia radica en la fuerza de su unión a la enzima
ENZIMAS y ESTRUCTURAENZIMAS y ESTRUCTURA
ENZIMAS
ESTRUCTURA
puede ser
Holoenzima
Cofactor Apoenzima
Formada
Estrictamenteproteica
Naturaleza
De naturaleza
Inorgánica Orgánica
Llamados
Coenzimas
Por ejemplo
Vitaminas
Se clasifican en
Hidrosolubles(B, C )
Liposolubles( A, D, E, K )
actúan como
DefiniciónSon catalizadores
biológicos deLas reacciones
Químicas
1. Oxido-reductasas( Reacciones de oxido-reducción).
Si una molécula se reduce, tiene que haber otra que se oxide ( transferencia de electrones)
2. Transferasas(Transferencia de grupos funcionales)
grupos aldehídos grupos acilos grupos glucósidos grupos fosfatos (kinasas)( reacciones de transferencia de grupo – no de agua)
Clasificación
3. Hidrolasas(Reacciones de hidrólisis)
Transforman polímetros en monómeros.Actúan sobre: enlace éster enlace glucosídico enlace peptídico enlace C-N( reacciones de hidrólisis transferencia al agua )
4. Liasas(Adición a los dobles enlaces)
Entre C y C Entre C y O Entre C y N(Adición de grupos de doble enlace o formación de dobles enlaces por eliminación de grupos)
Clasificación
5. Isomerasas(Reacciones de isomerización)
( Transferencia
de grupos dentro
de la misma molécula para dar isómeros)
6. Ligasas(Formación de enlaces, con aporte de ATP)
Entre C y O Entre C y S Entre C y N Entre C y C( Formación de enlaces por reacciones de condensación acopladas a hidrolisis de ATP
Clasificación
ENZIMAS CLASIFICACION y ENZIMAS CLASIFICACION y FUNCIONFUNCION
ENZIMAS
FUNCIONCLASIFICACION
LigasasIsomerasasLiasasHidrolasasTransferasasOxidorreductoras
Biocatalizadores
actúan
Energíaactivación
Velocidadreacción
Cinéticaenzimatica
Concentraciónsustrato
Temperatura Inhibidores Ph
tipos
Reversibles Irreversibles
tipos
No competitivos Competitivos
DesnaturalizaciónDe las
enzimas
Se pueden extraer sin perder actividad biol{ogica
Extractos se usa para Estudios de :
reacciones metabólicas y su regulación
Estructuras y mecanismos de acción
Catalizadores en síntesis industrial
Diagnósticos enfermedades
Distribución intracelular de las enzimas
Localización por Histoenzimología