ENZIMAS

ENZIMAS

Presentación

01

ENZIMAS

PROPIEDADES-CARACTERÍSTICAS

CATALIZADORES BIOLÓGICOS

ABC Ciencia

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CATALIZADORES BIOLÓGICOS

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CATALIZADORES BIOLÓGICOS

Proteínas: globular y trimensional presentens en citosol, membranas plasmáticas, orgánulos y demás estructuras.RNA ribosomales RNA con actividad endonucleasas RNA de nucleótido ligasa o Ribozimas

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CATALIZADORES BIOLÓGICOS

RNA ribosomales

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CATALIZADORES BIOLÓGICOS

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Transporte

CATALIZADORES BIOLÓGICOS

Detecta: sangre: plasma Líquidos tisulares: intersticial, citosol, liquido sinovial, intraocular, pleural, LCR, linfático,

Enfermedad de Fabry

Histidisnemia

Enfermedad de Gaucher

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Fenilcetonuria

Harper, 2016

LAS ENZIMAS SON CATALIZADORES EFICACES Y ESPECÍFICOS

Impresionante Actividad Catalítica

Aumentan los índices de la reacción no catalizada correspondiente por factores de al menos 10 E 6. No se alteran ni se consumen

CATALIZADORES SELECTIVOS

Tipo de reacción catalizada.Sustrato único. Pequeños sustratos estrechamente relacionados.

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CATALIZADORES SELECTIVOS

Tipo de reacción catalizada.Sustrato único. Pequeños sustratos estrechamente relacionados.

ivernalia

CATALIZADORES ESTEROESPECÍFICOS

Catalizan reacciones de solo un estereoisómero de un compuestos dado. Unión se da en por lo menos tres puntos de fiación. Convierte lo no quiral en quiral

Harper, 2016

CATALIZADORES ESTEROESPECÍFICOS

Catalizan reacciones de solo un estereoisómero de un compuestos dado. Unión se da en por lo menos tres puntos de fiación. Convierte lo no quiral en quiral

02

CLASES DE ENZIMAS

CLASIFICACIÓN

Criterios

02

03

01

Términos que indican el sustrato sobre el cual actúa la enzima. xantina oxidasa

Términos que indican su fuente. ribonucleasa pancreática

Términos que indican su modo de regulación. lipasa sensible a hormonas

Criterios

05

Infinito

04

Términos que indican dato característico de su mecanismo de acción cisteína proteasa

Si se requiere se incrementa números o letras. RNA polimerasa III proteína cinasa Cb

Nuevas enzimas múltiples Funciones parecidas nueva clasificación.

CLASES DE ENZIMAS

HIDROLASAS

TRANSFERASAS

OXIDORREDUCTASAS

CLASES DE ENZIMAS

LIGASAS

ISOMERASAS

LIASAS

03

ACTIVIDAD ENZIMÁTICA

FACTORES QUE INFLUYEN

EL AMBIENTE INFLUYE EN LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA

Las enzimas funcionan mejor en algunas condiciones óptimas que tiene que ver con pH, temperatura y concentración de sales.

La catálisis es aumentada más por la capacidad del sitio activo, para proteger sustratos contra agua y generar un ambiente cuya polaridad, hidrofobicidad, acidez o alcalinidad puede diferir de manera notoria de la que hay en el citoplasma circundante. (Harper, 2016).

Enzimas Alostéricas

Los enzimas alostéricos son aquellos que, además del centro activo mediante el cual interactúan con el sustrato, poseen otro centro de unión llamado centro alostérico mediante el cual interactúan con otra molécula denominada efector o modulador. Los moduladores alostéricos pueden ser de dos tipos: unos estimulan la actividad del enzima al unirse al centro alostérico, reciben el nombre de moduladores positivos o activadores; otros la inhiben y se llaman moduladores negativos o inhibidores.

Porto, 2016

Enzimas moduladas covalentemente

También presentan dos formas, una activa y otra inactiva, que son interconvertibles por modificación covalente de sus estructuras catalizada por otros enzimas, denominados enzimas moduladores. Tal modificación suele consistir en la adición o eliminación de un grupo químico esencial para la catálisis (generalmente un grupo fosfato, metilo, adenilato u otros) de manera que la enzima modulado se activa cuando está unido a dicho grupo y se inactiva cuando éste se elimina.

Porto, 2016

EFECTO DEL pH EN LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA

La mayoría de las enzimas tienen un pH óptimo en el cual su actividad es mayor. Si el pH aumenta o disminuye, la actividad enzimática disminuye y eventualmente se detiene por desnaturalización de la enzima. El pH óptimo es entre 6 y 8 excepto con la pepsina que funciona a un pH de 2 para digerir proteínas.

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Efecto de la Temperatura en la actividad enzimática

En los seres humanos la temperatura óptima es cercana a la corporal (35-40°C).A temperaturas bajas, las reacciones ocurren con lentitud, pero reactiva al aumentar la temperatura. Al superar la temperatura se rompen los puentes de hidrógeno y se desnaturaliza la proteína.

Concentración de enzima sustrato

Las enzimas no pueden catalizar reacciones hasta que el sustrato no se una a su sitio activo. Si la temperatura y el pH se mantienen constantes, la velocidad de la reacción se ve influenciada por la concentración de sustrato o enzima. Si existe un exceso de sustrato, la concentración de la enzima es el limitante de la velocidad de la reacción. Si la concentración de la enzima se mantiene constante, la velocidad de la reacción es proporcional a la concentración del sustrato.

04

COFACTORES COENZIMAS

GRUPOS PROSTÉTICOS

GRUPOS PROSTÉTICOS

Se une por fuerzas covalentes y no covalentes. FMN: Mononucleótido de Flavina Fosfato de Piridoxal FAD: Dinucleótido de Flavina Y Adenina Pirofosfato de tiamina Biotina Metaloenzimas: Co, Cu, Mg, Mn, Zn, Fe.

LOS GRUPOS PROSTÉTICOS, COFACTORES, Y COENZIMAS DESEMPEÑAN PAPELES IMPORTANTES EN LA CATÁLISIS.

COENZIMAS

Transbordadores reciclables de sustratos, desde el lugar del origen hasta el punto donde se utiliza. Folatos, NAD, NADP. Coenzima A Dolicol

Los grupos prostéticos, cofactores y coenzimas amplían el repertorio de capacidades catalíticas.

COFACTORES

Enlaces transitorio y disociable y deben estar en el medio circundante.ATP Iones metálicos

VITAMINA B

Muchos provienen de las vitaminas B como : Nicotinamida Riboflavina Ácido Pantoténico, etc.

05

Procesos metabólicos a nivel celular

PRINCIPALES VÍAS

• Vías anabólicas
• Vías catabólicas
• Vías anfibiólicas.

Anormal

Normal

Deficiencia nutricionalDeficiencia enzimática Secreción anormal de hormonas Fármacos Toxinas

AyunoInanición Embarazo Lactancia Ejercicio

Necesidades

70 Kg1920-2900 Kcal Crecimiento es mayor Carbohidratos 40-60% Lípidos (TAG) 30-40% Proteínas (10-15%) 2-3 comidas para combustible metabólico reservas: glucógeno, TAG. OBESIDAD, EMACIACIÓN, DESGASTE, INSULINA, GLUCAGÓN

Harper, 2016

purinaspirimidinashormonas: epinefrina, tiroxina, neurotrasmisores

Gluconeogénesis

06

NIVELES DE ORGANIZACIÓN

RUTAS METABÓLICAS

DESARROLLO DE ACTIVIDAD

RUTAS METABÓLICAS