enzimas
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ENZIMASCatalizadores
biológicos
CRISTIAN EDUARDO VASQUEZUNIVERSIDAD AUTONOMA DE
BUCARAMANGA
Historia
1897: El extracto de las levaduras puede convertir el azúcar en alcohol.
1930: cristalización de la ureasa, las enzimas son proteínas
Definición
Enzimas:Son polímeros biológicos (proteínas) que catalizan reacciones bioquímicas.
Proteínas altamente especializadas
Características de las enzimas
1. Poder catalítico
2. Poseen un sitio activo
3. Necesitan de moléculas externas para su funcionamiento.
4. Alta especificidad
5. Funcionan en condiciones altamente reguladas de temperatura y pH
6. Actúan secuencialmente
1. Poder catalítico
Paso de sucrosa a CO2 y H2O
AB A + B Años
AB A + B SegundosCatalizador
Reacciones bioquímicas
Enzima
Sustrato Productos
Velocidad de la reacción
1. Poder catalítico
Catalizador:Sustancia que en un proceso químico, esta en contacto físico con los reactantes y
modifica la velocidad de la reacción.
Las enzimas no se consumen en el proceso de catálisis.
2. Sitio activo
XXXX
3. Moléculas externas
Cofactores:
Iones inorgánicos
Puede necesitar uno o mas de uno
3. Moléculas externas
Coenzimas:Complejos orgánicos o metalorgánicos
3. Moléculas externas
Grupo prostético:Es una coenzima o un ión metálico que se une fuerte o covalentemente a la parte proteica de la enzima
Apoenzima o apoproteínaParte protéica de la enzima
Holoenzima:Enzima catalíticamente activa con sus cofactoreso coenzimas unidas
3. Moléculas externas
Enzima
(Holoenzima)
Grupo prostético
Cofactor Coenzima
Apoproteína
4. Especificidad
•Específicas para la reacción catalizada
•Específica para un solo sustrato o un pequeño grupo de sustratos
•Son esteroespecíficas: actuán sobre D-azúcares y no sobre L-azúcares; actuánsobre L-aminoácidos y no sobre D-aminoácidos
4. Condiciones reguladas
Actúan en rangos de temperatura y de pH muy pequeños, esto ayuda también a la especificidad de la reacción.
Clasificación
1. Oxido reductasasCatalizan la transferencia de electrones o de
átomo de H+
Clasificación
2. TransferasasCatalizan la transferencia de un grupo como metil o glicosil de una molécula donadora a una molécula aceptora
Clasificación
3. HidrolasasCatalizan el clivaje hidrolítico de enlaces C-C, C-O, C-N, P-O.
Clasificación
4. LiasasCatalizan el clivaje de C-C, C-O, C-N, llevando a la formación de dobles enlaces o a la adición de grupos a los dobles enlaces
Clasificación
5. LigasasCatalizan la unión de dos moléculas por la acoplado a la hidrólisis de un grupo pirofosforildel ATP u otro nulceótido trifosfatado
Clasificación
6. IsomerasasCataliza cambios geométricos y estructurales dentro de
Isoenzimas
Versiones físicamente distintas de una misma enzima que cataliza una única reacción.
Pueden diferir en la afinidad, susceptibilidad a inhibidores
Creatin cinasa (CK)
CK1 o CKBB
Cerebro
CK2 o CKMB
Miocárdio
CK3 o CKMM
Músculo esquelético
Enzimas de importancia clínica
Fosfatasas:
Fosfatasa alcalina: Ütil para estudiar enfermedades hepáticas y de los huesos
Fosfatasa ácida:Se vee elvada en pacientes con carcinoma prostático
Enzimas de importancia clínica
Aminotransferasas:
ASAT / GOT: Se encuentra elevada cuando se ven afectados el corazón, hígado, músculo esquelético
ALAT / GPT:Diagnóstico de desctrucción hepatocelular.
Enzimas de importancia clínica
Enzimas pancreáticas
Amilasa:Se encuentra elevada en pancreatitis, úlceras pépticas, apendiciti
Lipasa:Se encuentra elevada en pancreatitis aguda y crónica
Enfermedades relacionadas con
deficit enzimático
Anemia hemolítica secundariaDeficiencia en la piruvato kinasa, G6PD u otras enzimas eritrocíticas y por tanto incapacidad para mantener los niveles de ATP lo que origina defectos en la membrana del glóbulo rojo
Enfermedades relacionadas con
deficit enzimático
Síndrome de Leichs NyhanLes falta o carecen gravemente de una enzima llamada hipoxantina guanina fosforribosiltransferasa (HGP, por sus siglas en inglés)