Enzimas - Cinética Enzimática

Dra. Soledad Llañez Bustamante

Actualmente Doctora en Salud Pública.

DIAPOSITIVA O ARCHIVO PPT.
Presentación de la cátedra sobre: Cinética Enzimática - Enzimas. Tema 05 de Bioquímica.

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1.

2. Los modelos de enzimas

A. Modelo de la llave y la cerradura. E.Fischer 1894

B. Modelo del ajuste inducido.D. Koshland 1958

3. El modelo de Michaelis-Menten (1913)

Leonor Michaelis

Maud Menten

4. CINÉTICA ENZIMÁTICA

5. ECUACIÓN DE MICHAELIS-MENTEN

Vo = Vmax [S]/(Km + [S])

E + S ↔ ES → E + P

6.

7. Ecuación de la Velocidad

Cuando [S] >> Km

Entonces

V=Vmax

Cuando [S] = Km

Luego

V=Vmax/2

Cuando [S] << Km

Luego

V=[S]Vmax/Km

V=Vmax[S]/(Km + [S])

Esta es una curva hiperbólica y la ecuación para una curva hiperbólica rectangular es:

y=ax/(b + x)

8. Cinética del estado estacionario.

Este modelo cinético adopta la hipótesis del estado estacionario, según la cual la concentración del complejo enzima-sustrato es pequeña y constante a lo largo de la reacción

v = k3 [ES] = constante

OV. Estado estacionario = Estado de equilibrio de sus reacciones . La concentración de los intermediarios permanece mientras que la concentración de los materiales de partida y productos van cambiando La velocidad catalítica es igual a la concentración del complejo ES y K3

V = K3 [ES]

9. DETERMINACIÓN DE KM Y Vmax MEDIANTE UNA ECUACIÓN LINEAL

Se tiene:

vo= Vmax*[S]/(Km + [S]) se invierte 1/vo = (Km + [S])/Vmax*[S]

Se factoriza 1/vo = Km/Vmax * 1/[S] + [S]/Vmax[S]

Se simplifica:

1/vo = Km/Vmax * 1/[S] + 1/Vmax

:

y = a * x + b

10. TRANSFORMACIÓN DE LOS DOBLES RECÍPROCOS (LINEWEAVER-BURK)

11.

12.

UNIDAD DE ACTIVIDAD ENZIMÁTICA (U):

La UIB - EC : Unidad de mol/seg, en vez de umol /min, a 25 °C, en las condiciones de medida óptima. También es común el uso de Katal ,mKtal,uKtal nkatal, pKatal)

ACTIVIDAD ESPECÍFICA:

Es el N° de U de una E / mg de proteína.

Es decir: una medida de la pureza de la E.

Al purificarla, el valor llega a un máximo y es estable.

NÚMERO DE RECAMBIO

No. de moléculas de S transformadas /unidad de tiempo, por una molécula de E ( o por un solo sitio catalítico)

Enzima No. de Recambio

Anhidrasa carbónica 36 000 000

B-Amilasa 1 000 000

B-Galactosidasa 12 000

Fosfoglucomutasa 1 240

13.

Catalasa 2,5 00 000

Citrocomo c, a 38° C 1.4 X 103

Carboxilasa a 30° C 1x10 3

Este número de recambio, en algunas ocasiones, es muy elevado, como sucede con la catalasa que a 0° C., tiene un número de recambio de 2.5 millones; es decir, un mol de enzima es capaz, en un minuto, de desdoblar dos y medio millones de moles de H2O2

14. La KM es un parámetro de Actividad Enzimática

•La KM es inversamente proporcional con la actividad de la enzima.

•Valor de KM grande, baja actividad

•Valor de KM pequeño, alta actividad

•los valores de esta constante, coinciden aproximadamente con la concentración intracelular de sustratos.

15. Km de algunas enzimas

ENZIMA	SUSTRATO	Km (mM)
Catalasa	H2O2	25.0
Hexoquinasa	ATP D-Glucosa D-Fructosa	0.4 0.05 1.5
Anhidrasa carbónica	HCO3-	9.0
Quimotripsina	Gliciltirosinilglicina N-Benzoiltirosinamida	108.0 2.5
beta-Galactosidasa	D-Lactosa	4.0
Treonina Deshidrogenasa	L-Treonina	5.0

16. Km de algunas enzimas

17. Isoenzimas o Isozimas

•Son formas moleculares diferentes de una misma enzima

•Catalizan la misma reacción

•Ejemplo: Lactato deshidrogenasa

•Lactato + NAD ====> Piruvato + NADH

•M4, M3H1, M2H2, M1H3 y H4

•Se diferencian por su movilidad electroforética

•Usadas en clínica: sueros normales y sueros con alguna patología

•Las ISOENZIMAS poseen diferentes Km, aunque catalicen la misma reacción.

Caso : Alcohol DH AcetDH en Japoneses y Chinos

Etanol… Acetaldehido……. Aceton ( hep .Mitocondrial) Asiáticos

Isoenzima (Hep citopl )de mayor Km. Aumenta la sensibilidad al alcohol

18. Significado de la constante Vmax

1. Velocidad asintótica para s

2. Directamente proporcional a la concentración de enzima (hoy se prefiere caracterizar a la enzima por k3)

3. Mide función de transformación catalítica

4. Se expresa en unidades de velocidad

19. Efecto de la estructura del sustrato sobre la Vmáx para la D-aminoácido-oxidasa (los datos se refieren a la D-alanina = 100). Tabla.

20. EFICIENCIA CATALÍTICA DE LAS ENZIMAS Kcat/Km

1.Valor elevado del Kcat/Km de una E = Gran Capacidad de transformación del S en P y una elevada afinidad por el S

2. Mayor eficacia con un elevado valor del cociente Kcat/Km

ENZIMA	SUSTRATO	Kcat(S-1 )	Km (M)	Kcat/Km M-1 S-1
Fumarasa	Fumarato Malato	8x100 9x100	5x10^-6 2.5x10^-5	1.6x10^8 3.6x10^7

21. Métodos de linealización para determinación parámetros cinéticos

Método	Eje Y	Eje X	Intercepto Eje Y	Intercepto Eje x	Pendiente
Lineweaver-Burke	1/v	1/s	1/V	-1/K	K/V
Hanes	s/v	s	K/V	-K	1/V
Eadie-Hofstee	v	v/s	V	V/K	-K

22. 

1. Forma más rápida para cuantificar la AE

2. S o P es coloreado o absorbe la luz en el UV: Aparición o desaparición de uno de ellos que absorbe la luz es seguido por el espectrofotómetro

Ejm. Deshidrogenasa alcohólica que transfiere electrones del alcohol etílico NAD+ para formar NADH+H que absorbe luz UV en 340nm mientras que alcohol, NAD+ y el acetaldehído, no absorben. Se incrementara Abs. de Luz

Se puede usar un sistema de Rx. Acoplada a DH para las q no absorven Luz y es necesario la presencia de la coenz NAD + o NADP +.

23. Espectros de absorción de NAD+ y NADH. FIGURA.

24. Valoración enzimática acoplada para la actividad de hexocinasa. La producción de glucosa-6-fosfato mediante la hexocinasa está acoplada a la oxidación de este producto por la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa en presencia de enzima añadida y NADP+. Cuando hay un exceso de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa, el índice de formación de NADPH, que puede medirse a 340 nm, está regido por el índice de formación de glucosa-6-fosfato por la hexocinasa. FIGURA.

25. Factores que contribuyen Eficacia catalítica

1.Proximidad y orientación del sustrato: Orientación Orbital

2.Catálisis Covalente

3.Catálisis Acido básica (General y especifica )

4.Factor de tensión en la catálisis enzimática: Relación de la conformación de la enzima y la Actividad Catalítica

26. 1.Proximidad y orientación del sustrato : Orientación Orbital

Bruice: Hidrólisis de esteres monofenilicos (Ac. Dicarboxilicos) Catalizador CARBOXILATO LIBRE

Storm y Koshland: Orientación del S y grupo catalítico del E orbitales alineados …..ES

27. En el estado de transición las interacciones entre la enzima y el sustrato son óptimas

28.

2. Catálisis Covalente

El objetivo es formar el intermediario covalente el mismo que rebaja la barrera de energía de activación de los implicados en la transferencia de grupos

*Algunos enzimas que forman compuestos enzima-sustrato covalentes. Tabla*

*Grupos nucleofilicos importantes de las proteínas.*

29. Catálisis Covalente (Base de SHIFF) Aldolasa

30. Catálisis por quimotripsina

1. Unión no covalente del S con cadenas del bolsillo hidrófobo.

2. Se transfieren H+ desde Ser a His y luego al fragmento C-terminal.

3. Lugar de ruptura

4. Una molécula de agua se une a la enzima

5. El agua se transfiere el H+ a la His y el OH al resto de S.

6.

31.

3. Catálisis Ácido básica ( General y especifica)

*Grupos funcionales de las proteínas de las proteínas capaces de actuar como ácidos y bases de carácter general.*

*Representación plegada de la quimiotripsina, en la que puede verse cómo se acercan los restos esenciales en el centro activo, aunque se hallen en cadenas separadas.*

32. Lisozima

33. Mecanismo de acción catalítica de la LISOZIMA. Hidrólisis D Y E c-1 NAM con c-4 del NAG

34.

35. Mecanismo de acción de la Lisozima

En principio la enzima se une a la molécula de glúcido en conformación "silla" (a), que luego pasa a otra forma (b) al formar el complejo ES. En el estado de transición, actúa un resto glutámico del Sitio Activo de la enzima, que genera un carbocatión en el anillo D, provocando el colapso del enlace.

36.

4.- Factor de tensión en la catálisis enzimática: Relación de la conformación del Enzima y la Actividad Catalítica

*Hipótesis del acoplamiento inducido. Se postula que el centro activo es flexible y ajusta su conformación a la de la mólecula del sustrato.*

37. Cambio conformacional de la hexoquinasa

38.

Glucosa sustrato - Molécula de hexoquinasa - Sitio de unión de la glucosa

→ La unión de la glucosa induce el movimiento lo cual provoca el cierre el sitio de unión

39. ¿A qué grupo corresponden?

40.

2-Fosfoglicerato ↔ Fosfoenolpiruvato

41. Representación esquemática del centro activo de las carboxipeptidasa.

42. Factores que afectan la velocidad

TIEMPO

CONCENTRACIÓN DE REACTANTES

pH del medio

PRESENCIA DE INHIBIDORES/ CATALIZADORES

TEMPERATURA

43. INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA

MOLÉCULAS

MOLÉCULAS COLISIONANDO Y PRODUCIENDO UN VALOR ELEVADO DE ENERGÍA

MOLÉCULAS EN ESTADO DE TRANSICIÓN

PRODUCTO + ENERGÍA

44. •Efecto de la Temperatura

45. •El pH

46.

47.

Enzima	pH óptimo
Pepsina	1.5
Tripsina	7.7
Catalasa	7.6
Arginasa	9.7
Fumarasa	7.8
Ribonucleasa	7.8

48. Efecto del pH sobre la actividad enzimática.

49. •Efecto del tiempo de Incubación

50. Efecto de la (E) sobre la velocidad de Rx Enzimática

51. Efecto de los Catalizadores

Sustancias que en pequeñas cantidades modifican la velocidad de reacción, acelerando (CAT. +) o retardando (CAT. -), a éste último también se le llama “Inhibidor”.

52.INHIBICIONES ENZIMÁTICAS

53. Inhibidores

Reactivos químicos específicos que pueden inhibir a la mayor parte de las enzimas.

INHIBIDORES{- Irreversibles - Reversibles

54. Inhibidor Irreversible

• Inhibición permanente

• Unión irreversible por medio de enlaces covalentes.

• Modificaciones químicas de los gps. catalíticos.

• Modificada la enzima, está siempre inhibida. Para distinguirlo de los reversible se someten a diálisis y si no se separan enzima e inhibidor, éste es permanente.

55. Inhibidor Irreversible

Fluorofosfato de diisopropilo (DFP)

↓

Acetilcolinesterasa X

Acetilcolina → Acetato + Colina

56. Inhibidor Irreversible

Fluorofosfato de diisopropilo (DFP) Malatión

↓

Acetilcolinesterasa

Tripsina

Elastasa

Fosfoglucomutasa

Cocoonasa (larvas de gusanos de seda)

57. Inhibidor Reversible

• La unión del inhibidor y la enzima es reversible.

• Al quitar el inhibidor del medio, se recupera la actividad.

Hay 3 tipos:

Competitiva

No Competitiva

Acompetitiva (Alostérica)

58.

Antibióticos

Insecticidas

Herbicidas

Venenos

Diferentes Medicamentos

Inhibición enzimática → Dolor Inflamación Infecciones virales Cáncer.

59. Inhibidores Competitivos

•Compiten con el sustrato por el sitio activo de la enzima

•Se une solo a la enzima libre

•V máx no se altera y K M cambia

60. Inhibición competitiva.

61. Inhibición Competitiva.

El inhibidor se une al sitio activo

IE ↔ I E S ↔ ES

Se revierte con un exceso de sustrato.

62. Inhibición Competitiva.

63.

EI ↔ E I S ↔ ES → E + P

Se define una constante de equilibrio de disociación del inhibidor:

Ki =[E] [I] / [EI]

Características: - Las fijaciones de substrato e inhibidor son mutuamente exclusivas - A muy altas concentraciones de substrato desaparece la inhibición - Por lo general, el inhibidor competitivo es un análogo químico del substrato. - El inhibidor es tan específico como el substrato

64. Inhibición competitiva - Representación recíproca doble.

65. Ejemplo Inhibidor Competitivo

•Ácido succínico + FAD = ácido fumárico + FADH2

•El inhibidor competitivo es el ácido malónico

•Es un análogo estructuralmente al ácido succínico

66. Ácido Fólico y Sulfanilamida

•La sulfanilamida es un análogo estructural del ácido p - aminobenzoico (PABA)

•PABA es el punto de partida para la síntesis de ácido fólico en las bacterias

•El ácido fólico es una vitamina esencial para la proliferación (división) bacteriana

•Sulfanilamida se usa en el tratamiento algunas infecciones

67. METOTREXATO Y DIHIDROFOLATO

•El ácido fólico en sus formas de dihidro y tetrahidrofolato es coenzima de la reacción catalizada por la dihidrofolato reductasa

• Esta reacción es parte del metabolismo de los nucleótidos para la síntesis de DNA

•Metotrexato se usa en la terapia de algunos cánceres, inhibiendo la síntesis de DNA

68. Inhibidor competitivo su estructura es similar a la del sustrato

Succinato → Fumarato

Malonato → No se forma el producto.

69.

Sulfanilamida - Ácido p aminobenzoico

70.

Metrotexato - 5, 6,7, 8,-Tetrahidrofolato (H4folato)

71. Inhibidores Competitivos

Malonato ▬ Deshidrogenasa del ácido succínico

Sulfas ▬ Infecciones microbianas

Captopril y Enalopril ▬ Antihipertensores

Alopurinol ▬ Controla la gota

Fluoruracilo ▬ Cáncer

72. Inhibición no-competitiva.

73. Inhibidor No Competitivo

•Se une a un lugar diferente del sitio activo la enzima

•Se une a la enzima libre y también al complejo enzima-sustrato

•Por acción del inhibidor disminuye la Vm pero el valor de Km no se altera

74. Inhibidor NO competitivo

El inhibidor NO competitivo se une a la enzima en un sitio diferente del sitio activo

E + S

↨

ES + I ↔ ESI

↓

E + P

75. Inhibición Mixta

76.

Inhibición No Competitiva.

El inhibidor se fija indistintamente a la enzima libre E y al complejo enzima-substrato ES; ni el complejo EI ni el complejo ESI son productivos.

77. Inhibición No Competitiva

El inhibidor NO se une al sitio activo

NO se puede revertir con un exceso de sustrato

78. Inhibición No Competitiva

79. Inhibición acompetitiva

80. Inhibición acompetitiva

El inhibidor se une a una SUBUNIDAD reguladora

La subunidad catalítica une al sustrato y cataliza la reacción

81. Inhibidor Incompetitivo

En este tipo de inhibición el inhibidor se enlaza al centro activo pero solo después de que el sustrato lo haya hecho y, por tanto, inhibidor y sustrato no compiten. De esta manera, aunque todo el sustrato esté saturando la enzima y toda la enzima esté como complejo ES, el inhibidor puede enlazarse produciendo un complejo inactivo ESI.

Como I solo se une a ES estimula la formación de ES y, por tanto, incrementa la unión del sustrato a la enzima, disminuyendo Km . Sin embargo, el complejo ESI no conduce a productos y Vm disminuye.

82. Inhibidor Incompetitivo

•Se une a un lugar diferente del sitio activo de la enzima

•Se une sólo al complejo enzima-sustrato

•Los efectos que tiene: disminuye el valor de Km y también el de Vmáx

83. Inhibición Anticompetitiva

El inhibidor sólo puede fijarse al complejo ES; el complejo ESI no es productivo

84.Determinación de parámetros cinéticos de inhibición

Modelo	Kap	Vap
Inh comp	Km(1+i/Ki)	Vm
Inh no comp total	Km	Vm/(1+i/Ki)
Inh anticomp	Km/(1+i/Ki)	Vm/(1+i/Ki)

85.

(1) Inhibición competitiva

(2) Inhibición no competitiva

(3) Inhibición acompetitiva

(a) Reacción

(b) Representación gráfica

(c) Variación de parámetros cinéticos

(d) Ecuación de Michaelis-Menten

86. Muchas enzimas catalizan reacciones con dos o más sustratos.

(a) Las reacciones enzimáticas involucran un complejo ternario.

(b) Las reacciones enzimáticas en los cuales no se forma un complejo ternario .

87. Reacciones bi-sustrato.

Son reacciones Bi-Bi → 2 sustratos y 2 productos.

a) Desplazamiento secuencial o simple: se forma compuesto ternario.

a.1) ordenado

a.2) al azar

b) Doble desplazamiento o ping-pong: no se forma compuesto ternario.

88.

a1) Desplazamiento secuencial ordenado

Piruvato + NADH +H+ ↔Lactato + NAD

Notación de Cleland.

89.

a2) Desplazamiento secuencial al azar

Creatina ↔ Fosfocreatina

90.

Cinética Enzimática de Reacciones Bi-sustrato

Para reacciones monosustrato

Parámetros del estado estacionario son Km y kcat/Km

Para reacciones bi-sustrato

La cinética de estado estacionario ayuda a conocer si se forma

compuesto ternario durante la reacción o no.

Se usan gráficos de dobles recíprocas 1/V vs. 1/[S]

91.

bl) Doble desplazamiento o ping-pong

Aspartato + Alfa cetoglutarato ↔ Glutamato + Oxalacetato

92.

Mecanismo de ping-pong para una reacción enzimática. La unión de los sustratos A y B tiene lugar en un orden definido y secuencial, por medio de un intermediario enzimático modificado, E*. Entre las enzimas con

este tipo de mecanismo podemos encontrar alguna oxidorreductasa, como la tiorredoxima peroxidasa, transferasas, como la acilneuraminato citidil transferasa, y serin proteasas, como la tripsina y la quimiotripsina.

Las serin-proteasas conforman una diversa familia de enzimas muy comunes, que incluyen enzimas digestivas (tripsina, quimiotripsina y elastasa), varias enzimas del proceso de coagulación y muchas otras. En las serin-proteasas, el estado intermedio E* es una especie acilada en una serina del centro catalítico de la enzima.

93. Enzimas Alostéricas

• Son enzimas cuya estructura proteica está formada de varias subunidades

• No se rigen por la cinética de M - M

• Además del sitio o centro activo tienen sitios alostéricos o de regulación

• Sitio activo/sustratos;

• Sitio alostérico/moduladores o reguladores

• La relación entre la velocidad de reacción y la concentración de sustrato sigue cinética sigmoídea

94. Enzimas alostéricas

• Las enzimas alostéricas presentan estructura cuaternaria.

• Tienen diferentes sitios activos, unen mas de una molécula de sustrato

• La unión del sustrato es cooperativa

• la curva de velocidad presenta una forma sigmoidal

95. Inhibición alostérica

96. Concepto de Cooperatividad

• La unión de los sustratos al sitio activo de una subunidad produce un cambio conformacional que por contacto físico se transmite a las subunidades vecinas, facilitando las interacciones

• Modelos de unión: secuencial y concertado

• Ejemplos: unión Hb-O2, enzimas alostéricas y sus sustratos

97.

98. Moduladores Alostéricos

• También reciben el nombre de efectores y pueden ser positivos o negativos

• Se unen al sitio alostérico que puede estar en la misma subunidad que tiene al sitio activo o en las subunidades regulatorias

• Su unión produce un cambio conformacional que afecta al sitio activo

99. Regulación de la actividad enzimàtica

■ Control de la actividad enzimàtica

■ Regulación por cambios en la concentración de enzima

■ Regulación alostérica

■ Modificaciones covalentes reversibles

■ Activación de zimógenos

■ Isoenzimas

100. Regulación enzimatica

■ Las reacciones enziméticas están organizadas en rutas bioquímicas o metabólicas

A ► B ► C ► D

_____∟→Y→Z

■ En cada ruta el producto de una reacción es el sustrato de la siguiente

■ Las rutas deben estar reguladas para:

• Conservar la energía
• Mantener un estado celular ordenado
• Responder a variaciones ambientales

Las enzimas reguladoras catalizan las reacciones más lentas y fijan la velocidad de la ruta.

101. Control de la enzima reguladora

1.- A nivel de sustrato

Producto

↑[S] → ↑Velocidad (hasta saturación)

↑[P] → ↓Formación producto (Inhibición competitiva)

102. Control de la enzima reguladora

2.- Retroinhibición o inhibición “feed-back”

A ---------► B ---------► C ---------► D ---------► E

____X _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ↑

■ Inhibición del enzima regulador por el producto final

■ Se impide:

• Utilización innecesaria del primer sustrato
• Acumulación del producto final
• Acumulación de intermediarios

3.- Regulación cruzada

■ Un producto de una vía activa o inhibe un enzima de los primeros pasos de otra ruta

103. Mecanismos de regulación enzimática

Regulación por cambios en la cantidad de enzima

• Síntesis
• Degradación

Regulación de la eficacia catalítica

• Unión de ligandos { -no covalente: Enzimas alostéricas; -covalente {Fosforilación, ADP-ribosilación,

  Metilación y Acetilación

■ Rupturas proteolíticas: zimógenos

■ Múltiples formas de la enzima: Isoenzimas, complejos multienzimáticos

104. Cambios en la cantidad de la enzima

■ Muchos enzimas reguladores tienen vida media corta y se hayan en concentraciones muy bajas

■ Aumento o represión de la síntesis a través de regulación génica

■ Permite control a largo plazo

■ Degradación controlada por proteasas citosólicas; ubiquitina

105. Regulación de la eficacia catalítica: control alostérico

Unión no covalente a liaandos: ENZIMAS ALOSTÉRICAS

■ Control alostérico Alostérico = otro sitio

■ Enzimas alostéricas:

• Proteínas con estructura 4aria
• Más de un centro activo y catalítico
• Actividad regulada por moduladores alostéricos, unión no covalente
• Cinéticas sigmoidea
• Cooperatividad

106. Regulación de la eficacia catalítica: control alostérico

■ Control alostérico: ENZIMAS ALOSTÉRICAS

Regulador alostérico: pequeños metabolitos o cofactores que se unen a sitios distintos del centro activo y modifican la actividad enzimatica

■ Modulador propio sustrato: homoalosterismo

• Enzimas homotrópicos el sitio modulador y el sitio activo son el mismo

■ Modulador molécula distinta a sustrato: heteroalosterismo

• Enzimas heterotrópicos el sitio modulador y el sitio activo distintos

107. Regulación de la eficacia catalítica: control alostérico

■ Control alostérico: ENZIMAS ALOSTÉRICAS

• Enzimas homotrópicos
• Un pequeño incremento de la [S] provoca un gran aumento de V0
• Permiten mantener valores constantes de sus sustratos

108. Regulación de la eficacia catalítica: control alostérico

■ Control alostérico

• Enzimas heterotrópicos
• Al no ser cinética micheliana no se puede usar el término Km, sino K0,5

Modulador alósterico positivo: aumenta la actividad

La unión y transformación es cooperativa 

Modulador alósterico negativo: disminuye actividad

109. Regulación de la eficacia catalítica: control alostérico

■ Control alostérico

• Enzimas heterotrópicos

Modulador alostérico positivo: favorece forma R

Modulador alostérico negativo: favorece forma T

110. Modelos de cooperatividad

• Simétrico o concertado
• Asimétrico o secuencial

111. Regulación de la eficacia catalítica: modificación covalente

Unión covalente de liqandos

■ Fosforilación/desfosforilación

112. Ejemplo de regulación múltiple: glucógeno fosforilasa

113. Activación por ruptura proteolítica

■ Enzimas proteolíticas (proteasas) del estómago y páncreas

Estomago: Pepsinógeno-----------H+------------ ► Pepsina

Páncreas:

■ Se sintetizan en páncreas (inactivas)

■ Se rompen en intestino (activas)

■ Después de actuar se degradan

114. Activación por ruptura proteolítica

115. Isoenzimas o isozimas

Diferentes formas estructurales de una enzima que catalizan la misma reacción

■ Difieren en sus secuencias de aa, en sus parámetros cinéticos y/o propiedades reguladoras

■ Juegan un papel importante en la regulación de procesos metabólicos

■ Codificados por diferentes loci

■ Ejemplo: Lactato deshidrogenasa Piruvato--------------► Lactato (en ausencia de O2)

116. Isoenzimas o isozimas

■ Aunque catalizan la misma reacción difieren en sus valores de Km para el piruvato

■ El piruvato inhibe alostéricamente H4 pero no M4

Músculo Trabajo anaerobio

Corazón Trabajo aerobio

117. Las Isoenzimas o isozimas

■Tienen secuencias de aminoácidos semejantes pero no idénticas.

■Todas las formas presentan actividad enzimàtica y catalizan la misma reacción bioquímica, pero pueden diferenciarse por tener distintas propiedades cinética (diferente KM y Vmax), reguladoras (diferentes efectores); preferencias por las coenzimas, incluso por su distribución celular.

118. FIN