Clase 6 Control de La Actividad Enzimática

8/16/2019 Clase 6 Control de La Actividad Enzimática

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EFECTO DE LATEMPERATURA

La velocidad de reacción se incrementa,a medida que aumenta la temperatura

E!iste una temperatura cr"tica asociada

a una ca"da de la velocidad #$%o a &%oC'La temperatura a(ecta la esta)ilidad de

la en*ima + los diversos parmetroscin-ticos. /m, 0ma!, /i, etc


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EFECTO DE LATEMPERATURA

1i la en*ima a)sor)e e!cesivaener2"a se rompe la estructura

terciaria + la en*ima sedesnaturali*a

La temperatura óptima es aquellaen que la en*ima muestra unaactividad constante en un periodode tiempo i2ual al del ensa+o


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34ACT30AC3O4 TERM3CA PARAE03TAR DETER3ORO DE LA CAL3DAD

DE LO1 AL3ME4TO1

AlimentoEn*ima Deterioro

Prod. a base de Papas FenoloxidasaPardeamiento

Prod. a base de Pescado ProteasasTextura

Tomate triturado Poligalacturonasa TexturaProductos a base β-glucosidasa Colores

de albaricoque extraños


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Enzimas como indicadores decalidad

• El control de calidad de muchos alimentos se puede llevar a cabo mediante el análisis de

actividad de ciertas enzimas

• La presencia o ausencia de algunas enzimas , serelaciona con una determinada condición del alimento,

química o microbiológica


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Esta)ilidad t-rmica

Leche: lipasa !os!atasa alcalina sontermol"biles.

La determinaci#n de acti$idad de la!os!atasa alcalina permite di!erenciarleches crudas de pasteurizadas.


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Fos!atasa

%lcalina• El dosa&e de Fos!atasa se utiliza para$eri'car e!ecti$idad dePasteurizaci#n de la leche ()*+C x *,

segundos• b&eti$o de la Pasteurización /estruir

0acilo 1och Coxiela burnetti

• La Fos!atasa se inacti$a con estetratamiento.


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Fos!atasa %lcalina

• 1i el tratamiento (ue e(ectivo no de)ería5a)er actividad de (os(atasa

• 1e 5ace un análisis de actividad residual

de (os(atasa de la lec5e Pasteuri*ada

Fenil Fosfato Disódico Fenol + Fosfato Disódico

H2O

Medido por espectrofotometria

fosfatasa


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2nterpretaci#n

• Fenol positivo indica actividad defosfatasa que puede deberse a:

Pasteurización inadecuada

Contaminación con leche cruda

Contaminación microbiana post pasteurización

Reactivación de la fosfatasa, principalmente en tratamientos HTST


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EFECTO DE LA TEMPERATURA

Esta)ilidad t-rmica

Papa, (rutas . En*imas muestrandi(erentes suscepti)ilidades a la

inactivación por calor, la ms esta)lees la pero!idasa

La pero!idasa sirve como indicador dela inactivación de las dems en*imas

Alver6as. la lipoo!i2enasa es indicadorde optimi*ación del escaldado


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Catalasa como indicador

• La catalasa aumenta con el ni$el decontaminación porque es constituente dealgunas bacterias aeróbicas (0acillus spp3

Pseudomonas spp3 enterobacterias• %cti$idad de catalasa se utiliza para medir

contaminaci#n microbiana mastitis en$acas

• Es indicador de e'ciencia de escaldado aque esta enzima presenta resistenciatérmica.


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Control de la ActividadEn*imtica

El meta)olismo celular opera de unamanera per(ectamente re2ulada

Requiere que sus componentes se

encuentren en concentracionesapropiadas

El proceso de re2ulación de las en*imasse reali*a (undamentalmente de 7 (ormas.

8 Re2ulación de la cantidad de en*ima

7 Re2ulación de la e9ciencia catal"tica


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Control de la ActividadEn*imtica

Control Transcripcional Compartimentación

Enzimas de Control

Activación proteolítica

Modificación covalente

Control alostérico

Control, por carga energética

Vías de síntesis y degradación separadas


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Re2ulación de las En*imas

Re2ulación de la cantidad de en*ima:

8 3nducción de la s"ntesis de en*ima

7 Represión de la s"ntesis de en*ima


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Re2ulación de las En*imas

Re2ulación de la e9cienciacatal"tica:

Concentración de sustrato

Concentración de activadores Concentración de in5i)idores Concentración de iones metlicos Concentración de coen*imas

Modi9cación de la temperatura 0ariación del p; Modi9cación covalente de la en*ima Modi9cación estructural de la en*ima


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Teor4a alost5rica

• 6ustentada por 7onod 3 8acob Changeux.

• Explica el comportamiento sigmoidal la capacidad de regulaci#n de laacti$idad enzim"tica de las enzimasalost5ricas

• Principios:a Todas las enzimas alost5ricas sonoligom5ricas


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b Cada olig#mero dispone de un centro

acti$o un sitio de uni#n con moduladorc Los moduladores son compuestos

qu4micos que al unirse a la enzimapueden aumentar o disminuir la acti$idadcatal4tica de la enzima 9( 7oduladorespositi$os 7oduladores negati$os

I

II

Centro acti$o

6itio de uni#n con modulador


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d Cada enzima alost5rica puede estar en dos

estados con!ormacionales : 2nacti$o o %cti$o

I

II

Centro acti$o

Conformación Inactiva

III

Conformación Activa

S

+-

S

e) En principio los dos estados conformacionales estn

en e!uilibrio


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Teor4a alost5rica

! La existencia de un determinado tipode modulador hace que el equilibriose desplace a la izquierda o a la

derecha

g La existencia de modulador positi$ohace que se estabilice el estado

con!ormacional acti$o por tanto la$elocidad sube abruptamente


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Teor4a %lost5rica "onod, #acob , Chan$eu%


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Los inhibidoresalostéricos se unen a unazona de la enzima ycambian la configuracióndel centro activo de talmanera que imiden que

el sustrato se ueda unira él!

sustrato

inhibidor

Enzima inactiva

Enzima activa

Inhibición alostérica.

"in inhibidor

con inhibidor


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Los activadores se unen al centro regulador# cambian la configuración del centro

activo# que hasta ese momento estaba inactivo y desencadenan la cat$lisis enzim$tica!

activador

Enzima inactiva

sustrato

Enzima activa

productos

activadores


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Vm

[sustrato]Efecto cooperativo

ENZIMAS ALOSTERICAS


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0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

CinéticaSigmoidal

+

Vm

Vm/2

Km2 Km1 Km3

ENZIMAS ALOSTERICAS


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Teorías relacionadas al mecanismo de

acción de enzimas alostéricas

Modelo concertado –Monod Wyman Changeux

Modelo secuencial –

Koshland


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Las enzimas alostéricas eisten en ! estadosconformacionales en e"#ili$rio%

TT && '

Modelo Concertado

TT tiene poca afinidad por el s#strato, mientras"#e && m#estra #na mayor afinidad' Los estadosconformacionales posi$les son TT o &&, no p#edeeistir T& ó &T

( ) ( )

TT && &&*) )*&&*)


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En presencia de ) la forma && p#ede enlazarse en

forma concertada&o ( ) &+

&+( ) &!

Modelo Concertado

La presencia del ) origina #n cam$io conformacionalde T a & por"#e el ) sólo p#ede #nirse a la forma &

La presencia del ) origina #n cam$io conformacional

de T a & por"#e el ) sólo p#ede #nirse a la forma &

nión del ) a #n centroa activo cam$ia laconfig#ración del otro centro activo ya "#e , deac#erdo al modelo, de$e mantenerse la simetría


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Modelo Concertado


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< 1 < 1TT TR:1 1:RR:1

Modelo )ec#encial

Las enzimas alostéricas eisten sólo en el estadoconformacional TT y la proimidad del ) prod#ce #nT& de mayor afinidad por ) '


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( ) ( )

TT T&*) )*&&*)

Modelo )ec#encial

La #nión de las primerasmoléc#las de ) p#eden

a#mentar o dismin#ir la afinidad de las otrass#$#nidades' El efecto cooperativo se presentar-siempre "#e la afinidad de &T sea mayor "#e la TT


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E4=3MA1 ALO1TER3CA1

• La acci#n de las enzimas alost5ricas sepone de mani'esto en el control !eedbac

;4a abierta


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