APUNTE 8 BIOQUIMICA

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REGULACIÓN
ALOSTÉRICA
MODIFICACIÓN
COVALENTE
REGULACION ALEOSTORICA 
 
 
 
Enzimas reguladoras 
• Son catalizadores biológicos, que además de las propiedades que caracterizan a 
las enzimas, presentan características que le confieren papeles reguladores del 
metabolismo. 
• Son enzimas que limitan la velocidad de las rutas metabólicas. 
• Regulan la actividad de toda la ruta; suele ser uno de los primeros que 
intervienen en la ruta y cataliza la reacción más lenta, es decir, la limitante de la 
velocidad. 
• Su actividad se ajusta a las necesidades de la célula. 
• Se regulan mediante modulación alostérica (no covalente, reversible) y por 
modificación covalente. 
• Tiene lugar una retroalimentación negativa: Generalmente la primera enzima 
determina la velocidad. El producto final bloquea la enzima reguladora. 
(regulación por producto final) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONTROL 
Enzimas alostéricas: proteínas con estructura cuarternaria, mas de un centro 
activo y catalitico, actividad regulada por modulares alostéricos, unión no 
covalente, cinéticas sigmoides, cooperativa. 
 
Cinéticamente no siguen el comportamiento catalítico de Michaelis Menten sino 
describe una curva sigmoidea lo que indica cooperatividad en la fijación del 
sustrato. 
 
SITIO ALOSTERICO: Región específica del enzima diferente del centro de fijación 
del sustrato (centro activo) 
 
Clase 8 
Enzimas alostéricas monoméricas: 
ribonucleótido difosfato reductasa y 
piruvato UDP-N-acetilglucosamina 
trnasferasa, la mayoría son 
ologomericas 
La unión no covalente de una molécula a la 
enzima, en un sitio diferente del centro 
activo(sitio alosterico) provoca un cambio 
conformacional que modifica la afinidad de 
la enzima por el sustrato. El regulador 
alostérico puede ser activador o inhibidor 
ACTIVIDAD ENZIMÁTICA DE ENZIMAS ALOSTÉRICAS 
 
EFECTO, MODULADOR O MODIFICADOR ALOSTERICO 
Moléculas que regulan la enzima alostérica y que se fijan de manera no covalente 
a un “sitio alostérico” 
• Altera la afinidad de la enzima por su sustrato, modifica la actividad catalítica 
máxima de la enzima o ambas. 
 • Los que inhiben la actividad enzimática, son efectores negativos (inhibidores) y 
los que la incrementan son efectores positivos (activadores). 
TIPOS DE EFECTORES ALOSTERICOS 
Efectores Homotrópicos: Molécula idéntica al sustrato o 
el propio sustrato que funciona como efector positivo. 
Cooperatividad. Curva sigmoidea (v0) contra (S). 
• Efectores Heterotrópicos: Diferente del sustrato. 
Retroalimentación: Generalmente es el producto final 
de una vía.(Alostérico propiamente dicho) 
Activador alostérico: favorece la unión 
del sustrato 
Inhibidor alostérico: impide la unión 
del sustrato 
 
 
 
 
 
 
ESTADOS CATALITICOS 
FORMA T FORMA R 
Posee una molécula inhibidora en 
su centro regulador. 
• Su actividad catalítica disminuye. 
Posee una molécula activadora 
en su centro regulador. 
• Su actividad catalítica aumenta. 
 
 
 
 
 
RETROALIMENTACION 
 
Modo general de cómo actúa una enzima 
• El cerebro percibe del medio exterior una situación de alerta. (En la salida o 
en un examen) 
• Se lo comunica a las glándulas suprarrenales, que se encuentran por encima 
de los riñones. 
• Las glándulas suprarrenales, producen adrenalina. 
• La adrenalina se vierte hacia la sangre y viaja hacia el corazón y los músculos. 
• Se incremente la frecuencia cardiaca y la presión arterial y en los músculos, el 
glucógeno almacenado se desdoble y produzca energía 
HORMONAS :ACTUAN POR MEDIO DE SEGUNDOS MENSAJEROS ALOSTÉRICOS 
 
MODIFICACION COVALENTE 
Algunas enzimas pasan de una forma menos activa a otra más activa uniéndose 
covalentemente a un grupo químico de pequeño tamaño como el Pi o el AMP. 
También se da el caso inverso, en el que un enzima muy activo se desactiva al 
liberar algún grupo químico. 
 
FOSFORILACIÓN 
Para que funcione la fosforilación es necesario que 
la enzima tenga disponible un grupo hidroxilo (-
OH) perteneciente a una serina, una treonina o 
una tirosina (siendo más frecuente la serina) y 
estar colocada en una región que permita cambio 
conformacional de la enzima que trae como 
consecuencia su activación o inhibición. 
 
EFECTO DE LA MODIFICACIÓN COVALENTE SOBRE LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA 
• En las enzimas de las vías 
degradativas del metabolismo, la forma 
fosforilada es más activa que la no 
fosforilada, mientras que en las vías 
biosintéticas ocurre lo contrario, la 
forma desfosforilada es la mas activa. 
 
 
 
ACTIVACION COVALENTE DE ZIMOGENOS 
Los ejemplos clásicos son las enzimas pepsina, tripsina y quimotripsina que se 
sintetiza como zimogenos inactivos: pepsinogeno, tripsinógeno y 
quimotripsinogeno respectivamente. 
 
Pepsinogeno--------------- pepsina + peptidos 
 
Tripsinogeno --------------------tripsina +hexapeptidos 
 
Quimotripsinogeno ----------------quimotripsina + 2 
dipeptidos 
Estos zimogenos no ejercen actividad proteolitica 
mientras están en el interior de las células, 
generan la forma activa cuando son secretados al 
tracto gastrointestinal y es irreversible. 
 
Función de los zimógenos 
• Los zimógenos son utilizados en muchas reacciones biológicas, como en la 
digestión o en la coagulación sanguínea. 
• Las modificaciones que sufren los zimógenos son irreversibles, por lo que para 
poder detener las reacciones que llevan a cabo es necesario un inhibidor de la 
enzima a la que dan lugar. 
• Cabe destacar el ejemplo del tripsinógeno (zimógeno), que da lugar a la tripsina 
(enzima), que a su vez activa otros zimógenos. Para poder detener la activación 
de los zimógenos, debe secretarse un inhibidor de la tripsina para detener su 
acción. 
 
pH(ácido) 
enteroquinasa 
tripsina