CINTICA ENZIMTICA

Protenas con actividad cataltica de los seres vivos.Unidades del MetabolismoRegulan la vel. de las reac. qum. espontneas (DG-).No promueven reacciones no-espontneas (DG +).Incrementan la Vel. De reaccin 103 a 1012 veces sin afectar el sentido de la reaccin.No forman parte del producto de la reaccin.

PROPIEDADES GENERALESAUMENTAN LA VELOCIDAD DE REACCIN De 106 to 1012 veces vs sin enzima.An ms rpido que los catalizadores qumicos.

CONDICIONES DE REACCINTemperatura 25-40 oC (algunas hasta 75 oC)pH neutro (5-9), la mayora 6.5 7.5Presin atmosfrica normal

CAPACIDAD DE REGULACINPor concentracin de sustratoPor concentracin de enzimaPor inhibidores competitivos (semejantes al sustrato)Por inhibidores no competitivos (modificacin covalente de la enzima)Por regulacin alostrica

ALTA ESPECIFICIDAD DE REACCINInteraccin estereoespecfica con el sustratoNo hay productos colaterales

ALTA ESPECIFICIDAD DE REACCIN

INTERACCINESTEREOESPECFICA CON SU SUSTRATO

Los Substratosse acercan a la Enzima (sitio Activo)Enzima

Los reactivos interaccionancon la enzima (sitio activo)

Cambia la configuracin de la enzima

La unin del sustrato produce un cambio conformacional de la enzima hexoquinasa (cinasa), la cual es monomrica.Substrato de glucosaSitio de enlace

Se realiza la reaccin cataltica

ECUACIN DE MICHAELIS-MENTENVo = V max [S] Km + [S]

Cintica enzimtica en funcin de la concentracin de sustrato

VmaxKM

Catalasa H2O2 25.0Hexoquinasa ATP 0.4 D-Glucosa 0.05 D-Fructosa 1.5Anhidrasa carbnicoa HCO3- 9.0Quimotripsina Gliciltirosinilglicina108.0N-Benzoiltirosinamida 2.5-Galactosidasa D-Lactosa 4.0Treonina deshidrogenasaL-Treonina 5.0Km de algunas enzimasENZIMA SUSTRATO Km (mM)

La KM es un parmetro de Actividad EnzimticaLa KM es inversamente proporcional con la actividad de la enzima.

Valor de KM grande, baja actividad

Valor de KM pequeo, alta activida

ATP + Glucosa ADP + 6-fosfato de glucosa2 RutasEnzimas: pueden catalizar reacciones donde hay 2 S =HexocinasaDesplazamiento Simple, los 2 S se unen a la E

A + B + E EAB C + DDoble desplazamiento o ping-pong

Determinacin Cuantitativa de la Cintica EnzimticaLa reaccin globalProcedimeinto analtico para determinar elS que desaparece o el P que apareceS el E requiere Cofactores (ines o coenzimas)La dependencia de la actividad enzimtica con la [S] o se la KM del S.El pH ptimoUn intervalo de temperatura en la que la E es estable y muestra actividad elevada.

Actividad enzimtica y variacin del pH

Vmax?

KM?

Transformacin de los Dobles Recprocos(Lineweaver-Burk)

Grfica de Eadie-Hofstee

Cuando:

Vo= Vmax Todos los sitios activos estn ocupados y no hay molculas de E libre.

KM= [S] S... Vmax

KM representa la cantidad de sustrato necesaria para fijarse a la mitad de la E disponible y producir la mitad de la Vmax

KM representa la concentracin del sustrato en una clula

InhibidoresReactivos qumicos especficos que pueden inhibir a la mayor parte de las enzimas.INHIBIDORES

Irreversibles

Reversibles

Inhibidor Irreversible Inhibicin permanente Unin irreversible por medio de enlaces covalentes. Modificaciones qumicas de los gps. catalticos. Modificada la enzima, est siempre inhibida.

Para distinguirlo de los reversible se someten a dilisis y si no se separan enzima e inhibidor, ste es permanente.

Inhibidor IrreversibleFluorofosfato de diisopropilo (DFP)Acetilcolinesterasa

Inhibidor IrreversibleFluorofosfato de diisopropilo (DFP)

Fluorofosfato de diisopropilo (DFP)Serina

La unin del inhibidor y la enzima es reversible. Al quitar el inhibidor del medio, se recupera la actividad.

Hay 3 tipos:CompetitivaNo CompetitivaAcompetitiva (Alostrica)Inhibidor Reversible

AntibiticosInsecticidasHervicidasVenenosDiferentes Medicamentos

Inhibicin Competitiva

Vmax igualKM diferente

Malonato Deshidrogenasa del cido succnicoSulfasInfecciones microbianasAntihipertensores: Captopril y EnaloprilAlopurinol Controla la gota FluoruraciloCncerInhibidores Competitivos

El inhibidor NO se une al sitio activoInhibicin No CompetitivaNO se puede revertir con un exceso de sustrato

Vmax diferente KM igual

Cinticas de InhibicinNo inhibitor1V1/[S]0

Inhibicin acompetitivaIEl inhibidor se une a una SUBUNIDAD reguladoraLa subunidad cataltica une al sustrato y cataliza la reaccin