Las Enzimas

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BIOLOGÍA - Enzimas
© Prof. Víctor M. Vitoria (Profesor JANO) – Bioquímica 2º bachillerato
ENZIMAS
Las reacciones bioquímicas de la 
célula
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ENZIMAS
son
BIOCATALIZADORES ORGÁNICOS
Aceleradores de reacciones 
químicas (en este caso, 
bioquímicas)
De naturaleza 
proteica. 
GLOBULARES
apoenzima
Grupo prostético
(parte no proteica)
(cofactor o coenzimas)
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EJEMPLOS
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ELEMENTOS DE UNA 
REACCIÓN ENZIMÁTICA
EL CENTRO ACTIVOCENTRO ACTIVO DEL
ENZIMA
Es una pequeña porción del
enzima.
Es una equidad tridimensional
en la que encaja el SUSTRATOSUSTRATO
Molecula(s) que va a 
transformar el enzima
ESPECIFICIDAD
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C
O
M
P
O
N
E
N
T
E
S
C
ofactor: bajo peso m
olecular ; C
oenzim
a: m
ayor peso m
olecular
Algunas 
vitaminas 
actúan como 
coenzimas
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REACCIÓN ENZIMÁTICA
COMPLEJO ENZIMA-SUSTRATO: 
alcanza el estado activado o de transición
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MECANISMO DE ACCIÓN
La presencia de los 
enzimas disminuyen 
la energía de 
activación 
aumentando así su 
velocidad.
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MODELOS DE ACCIÓN
MODELO LLAVE CERRADURAMODELO LLAVE CERRADURA
Sólo el sustrato que tiene la 
forma complementaria 
puede encajar en el centro 
activo del enzima cuya forma 
es fija.
(explica la especificidad)
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MODELOS DE ACCIÓN
MODELO CONFORMACIÓN INDUCIDAMODELO CONFORMACIÓN INDUCIDA
El centro activo con forma similar a la de su sustrato específico se 
modifica cuando éste se introduce en él hasta encajar perfectamente.
(explica la especificidad)
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Induced_fit_diagram.svg
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CINÉTICA ENZIMÁTICA
Mide la velocidad 
de las reacciones 
químicas.
PARÁMETROS
[S]
tiempo
Representación directa
s
0 20 40 60 80 100
v
0
20
40
60
80
100
Km
Vmax
v
V s
K s
m x
m
=
+VM/2
Concentración de sustrato para la 
cual se alcanza una velocidad que 
es mitad de la máxima.
Modelo de Modelo de 
Micahelis-MentenMicahelis-Menten
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ECUACIÓN DOBLES RECÍPROCOS
(Lineweaver-Burk)
[ ]
[ ] [ ]
[ ]
[ ] [ ] MM
M
MM
M
M
M
V
1
S
1
V
K
SV
S
SV
K
SV
SK
V
1 +⋅=
⋅
+
⋅
=
⋅
+
=
v
V s
K s
m x
m
=
+
(y) (x)
(cte) (cte)
y = ax + b
(¡es una recta!)
¿y cuál es su pendiente?
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FACTORES QUE INFLUYEN EN LA CINÉTICA
AQUELLOS QUE DESNATURALIZAN PROTEÍNAS
I n h i b i d o r e s
• pH – Concepto pH óptimo
• Temperatura – Temperatura óptima
• Sustancias químicas
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INHIBICIÓN ENZIMÁTICA
Son sustancias que 
disminuyen, neutralizan 
o regulan la actividad 
enzimática.
so
n
INHIBIDORES
IRREVERSIBLES REVERSIBLES
El inhibidor se une 
covalentemente al 
enzima y lo inutiliza 
permanentemente
COMPETITIVA
NO COMPETITIVA
ACOMPETITIVA
(suelen ser 
venenos)
Unión del I al centro activo
Unión del I al un lugar 
diferente al centro activo 
(alosterismo)
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INHIBICIÓN competitiva
El inhibidor competitivo se une al 
centro activo del enzima.
En una inhibición competitiva se puede alcanzar la misma 
velocidad máxima aumentando la concentración de sustrato.
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INHIBICIÓN no competitiva
El inhibidor no competitivo se une a un lugar diferente del centro 
activo y también puede hacerlo al complejo enzima-sustrato.
La Km se mantiene 
constante en presencia 
del I no competitivo.(Es característico de los enzimas alostéricos)
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COMPARATIVA
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INHIBICIÓN acompetitiva
El inhibidor acompetitvo 
sólo se une al complejo 
enzima-sustrato.
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OTROS TIPOS DE REGULACIÓN
REGULACIÓN POR PRODUCTO FINAL
La L-isoleucina 
es un inhibidor 
competitivo de la 
treonina 
deshidratasa
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OTROS TIPOS DE REGULACIÓN
CIMÓGENOS
• Son enzimas que se secretan inactivos.
• Una vez expulsados se activan llevan a cabo su función.
• Es un mecanismo de protección.
• Ejemplos:
● Pepsinógeno
● Tripsinógeno
● Procarboxipeptidasa
● Procolágeno
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NOMENCLATURA DE ENZIMAS
ATP: hexosa fosfotransferasa
Nombre sistemático: 
Donador Aceptor
Grupo transferido
EC 2.7.1.1
Número sistemático
Enzyme
Comission
Grupo Subgrupo
Sub-subgrupo
Enzima
H
E
X
O
Q
U
I
N
A
S
A
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CLASIFICACIÓN DE ENZIMAS (1)
Catalizan reacciones de oxidorreducción
En las reacciones redox, 
siempre tienen que estar
presentes a la vez el aceptor 
y el dador electrónico.
Ared + Box Aox + Bred
A : es el reductor o dador electrónico; en el curso
de la reacción se oxida (pierde electrones)
B : es el oxidante o aceptor electrónico; en el curso
de la reacción se reduce (gana electrones)
OXIDORREDUCTASAS
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CLASIFICACIÓN DE ENZIMAS (2)
OXIDORREDUCTASAS
REACCIÓN GENERAL
Ejemplo particular
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CLASIFICACIÓN DE ENZIMAS (3)
TRANFERASASCatalizan reacciones de transferencia de grupo
A-X + B A + B-X
Si el grupo tranferido 
es un P, se llaman 
quinasas.
Dador: Aceptor - Grupo transferido - transferasa
NOMENCLATURA
ATP: D-Hexosa Fosfotransferasa (Hexoquinasa)
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CLASIFICACIÓN DE ENZIMAS (4)
HIDROLASASCatalizan reacciones de HIDRÓLISIS
A-B + H2O A-OH + H-B
EJEMPLOS
•Peptidasas
• Lipasas
• Glucosidasas
• Fosfolipasas
• …
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CLASIFICACIÓN DE ENZIMAS (5)
LIASASCatalizan reacciones reversibles de adición de un grupo a
un doble enlace
A=B + X AXB
COO-
CH
CH
COO-
H2O COO
-
CH
CH2
COO-
HO
Fumarato
(trans-)
L-Malato
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CLASIFICACIÓN DE ENZIMAS (6)
ISOMERASASCatalizan reacciones de ISOMERIZACIÓN
A – B – X X – A - B
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CLASIFICACIÓN DE ENZIMAS (7)
LIGASASCatalizan la unión de dos grupos químicos a expensas
de la hidrólisis de un (o más) enlace de alta energía.
A + B + ATP A-B + ADP + Pi
O bien
C + D + ATP C-D + AMP + PPi
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CLASIFICACIÓN RESUMEN (1)
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CLASIFICACIÓN RESUMEN (2)
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CLASIFICACIÓN RESUMEN (3)
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