Enzimas: Catalizadores

Biológicos

Que es un Catalizador?

Es una sustancia que aumenta la

rapidez o velocidad de una reacción

química, sin verse alterada ella

misma en el proceso global. La

mayor parte de los catalizadores

biológicos, aunque no todos

ellos, son proteínas que

denominamos enzimas

Tripsina

Catalizadores Biológicos

Sustrato: sustancia sobre la que actúa la enzima.

Un proceso termodinámicamente favorable no pasa a

ser más favorable por la presencia de un catalizador, ni

este hace tampoco que un proceso desfavorable pase

a ser favorable. Simplemente alcanza más rápidamente

el estado de equilibrio.

A BVelocidad de reacción:

V= d[B]/t

V= -d[A]/t

Lugar o sitio activo

Es un bolsillo o una hendidura rodeada por cadenas

laterales que interviene en la catálisis. La compleja

estructura terciaria de las enzimas hace posible que en

este bolsillo se ajuste el sustrato de manera muy

estrecha, lo cual explica la extraordinaria especificidad

de la catálisis enzimática.

Hexoquinasa

• Une el sustrato o sustratos

• Reduce la energía del estado de transición

• Impulsa directamente el acontecimiento catalítico

Cuando el proceso catalítico se ha completado, la enzima debe ser

capaz de liberar el producto o productos y volver a sui estado

original, para estar preparada para un nuevo ciclo de catálisis

S + E ES

ES E + P

Cinética de la catálisis

enzimática

E + S ES E + PK1

K-1

K2

K = Constante de equilibrio

Velocidad de reacción para una reacción simple catalizada

por una enzima: Cinética de Michaelis - Menten

Ecuación de Michaelis - Menten

KM: es la concentración de

sustrato a la que la velocidad de

reacción ha alcanzado la mitad

de su valor máximo.

Kcat : Tiempo necesario para

que una molécula de enzima

“recambie” una molécula de

sustrato.

KM/Kcat = Es una medida de

eficiencia enzimática y

especificidad.

Representación de Lineweaver - Burk

Vmax= Kcat[E]t

Inhibición enzimática

Inhibición reversible

Inhibición irreversible

Unión no

covalente del

inhibidor

Unión covalente del

inhibidor incapacitando a

la enzima

Inhibición competitiva

Inhibición no competitiva

Unión en el

sitio activo

Unión en el

sitio activo

Clasificación de las enzimas proteicas

1. Oxidorreductasas

2. Transferasas

3. Hidrolasas

4. Liasas

5. Isomerasas

6. Ligasas

Catalizan reacciones de

oxidación - reducción

Catalizan transferencia de grupos

funcionales de una molécula a otra.

Catalizan rupturas hidroliticas

Catalizan eliminaciones de un grupo o adiciones

de un grupo a un doble enlace, u otras rupturas

que implican un reordenamiento electrónico

Catalizan reordenamientos intramoleculares

Catalizan reacciones en las que se unen dos moléculas

Metabolismo

Metabolismo

Catabolismo

Anabolismo

Aquellos procesos

relacionados con la

degradación de

sustancias complejas.

Los procesos

relativos

fundamentalmente a

al síntesis de las

moléculas orgánicas

complejas