cinetica_enzimatica.ppt

7/23/2019 cinetica_enzimatica.ppt

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Enzimasgeneralidades

Las enzimas son protenas, con pocas excepcionesSe clasifican segn la reaccin que catalizan

Su actividad cataltica depende de la integridad de su conformacin

nativa

Sus MW tienen valores de 12 x 1!"asta 1#

Se encuentran en concentraciones 1$1a 1$%M

&ara su actividad pueden requerir'

cofactores (como iones inorgnicos: Cu2+, Fe2+o Fe3+)

coenzimas (complejo orgnico u organometlico : coenzima A)

Catalizadores biolgicos que controlan reacciones bioqumicas

Catlisis EnzimticaCatlisis Enzimtica


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ALTAESPECIFICIDAD

DE REACCIN

INTERACCINESTEREO

ESPECFICACON SU

SUSTRATO


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Los reactivos

interaccionan

con la enzima

(sitio activo)


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Camia la

con!i"#raci$n %e la

enzima


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LA UNIN DEL SUSTRATO PRODUCE UN CAMBIOCONFORMACIONAL DE LA ENZIMA HEXOQUINASA (CINASA),

LA CUAL ES MONOMRICA!


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S" #"a$iza $a#"a%%i&n%a'a$'i%a


7/58

P#'"nas %n a%'i*i+a+ %a'a$'i%a +" $s s"#"s *i*s!

Uni+a+"s +"$ M"'a$ism

R"-.$an $a *"$! +" $as #"a%! /.m! "s0n'1n"as (

23)!

N 0#m."*"n #"a%%in"s n3"s0n'1n"as (2 4)!

In%#"m"n'an $a 5"$! D" #"a%%i&n 678a 6769*"%"s sin a:"%'a# "$ s"n'i+ +"$a #"a%%i&n!

N :#man 0a#'" +"$ 0#+.%' +" $a #"a%%i&n!


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AUMENTAN LA 5ELOCIDAD DE REACCIN D" 67; ' 6769*"%"s *s sin "nzima! A


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Enzimasgeneralidades


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An1$isis %in'i%generalidades

(2)2*aq+ 2 (2)*l+ - )2*g+


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./ 20%$1! 345mol (/ 20%$067# 345mol



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La reaccin catalizada tiene una constante de velocidad de278 x 1!s$1a 28/9

La cat:lisis :cida o ;:sica de la "idrlisis del fumarato es

1$%s$1a 28/9



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An1$isis %in'i%Mecanismo de Michaelis-Menten


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Mecanismo de Michaelis-Menten

La E cataliza selectivamente

ciertos S

Teora cerradura(sitio activo

de la E) llave(S): altaespecificidad


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K / kA + B AB

=Productos

K kE + S ES

E + P

Mecanismo de

Michaelis-Menten


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Aplicando el enfoque del estado estacionario al intermediario ES

[ ] [ ][ ] [ ] [ ] 0211 == ESkESkSEkdt

ESd

[ ]ESkV 20 =

E 4 S ES

ES E 4 P

k1

k-1

k2


20/58

[ ]

[ ][ ]

21

1

kk

SEkES

+=

[ ] [ ] [ ]ESEE +=0

[ ] [ ] [ ]( )[ ]

21

01

kk

SESEkES

+

=

[ ] [ ][ ]

[ ]SkkkSEk

ES

121

01

++

=

Si [!" es la concentraci#n total $e enzima

%eor$enan$o



21/58

[ ] [ ][ ]

( ) [ ]SkkkSE

ES

++

=

121

0

[ ] [ ][ ]

[ ]SKSE

ESM +

=

0

[ ][ ][ ]SKSEk

V

M

+=

020

[ ]ESkV 20 =


Constante de Michaelis-Menten (KM

%ecor$an$o &ue

Parmetro de

actividad

enzimtica: valor

grande de KMindica baja

actividad


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[ ][ ][ ]SKSEk

V

M +

=02

0

!"#!ma$

!" [ ] MAXVEkV == 020

[ ][ ]SEK

kV

M0

2

0

=

cuan$o [S" '''

cuan$o [S" ***

Ecuaci%n de Michaelis-Menten

Mecanismo de Michaelis-Menten ! Vo= Vmatodos los sitios activosest"n oc#pados $ no %a$ mol&c#las de

E li're

! KM= !S" c#ando * + ma,

.representa la cantidad de s#strato

necesaria para fi/arse a la mitad de la

E disponi'le $ prod#cir la mitad de la

ma,


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Cin'i%a "nzim1'i%a "n :.n%i&n+" $a %n%"n'#a%i&n +"s.s'#a'


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[ ] MAXMAX

M

VSV

K

V

11

0

+=

Ecuaci%n de &ine'eaer-)urk



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Los parmetros cinticos se utilizan para comparar actividades enzimticas


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LA M ES UN PARGMETRODE ACTI5IDAD ENZIMGTICA

? La M"s in*"#sam"n'" 0#0#%ina$%n $a a%'i*i+a+ +" $a "nzima!

? 5a$# +" M-#an+", aa a%'i*i+a+

? 5a$# +" M0"/.", a$'a a%'i*i+a


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ATP 4 2$.%sa ADP 4 ;3:s:a' +" -$.%sa

9 R.'as

Enzimas 0."+"n %a'a$iza# #"a%%in"s +n+" ?a 9 S J

HexocinasaHexocinasa

?D"s0$azami"n' Sim0$", $s 9 S s" .n"n a $a E

A 4 B 4 E EAB C 4 D

?D$" +"s0$azami"n' ping-pong

A 4 B 4 E AE BE 4 CD


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D"'"#mina%i&n C.an'i'a'i*a +" $a Cin'i%a Enzim1'i%a

6! La #"a%%i&n -$a$

9! P#%"+im"in' ana$'i% 0a#a +"'"#mina# "$S /."+"sa0a#"%" "$ P /." a0a#"%"

8! S "$ E #"/.i"#" C:a%'#"s (i&n"s %"nzimas)

>! La +"0"n+"n%ia +" $a a%'i*i+a+ "nzim1'i%a %n $aKS s" $a M+"$ S!

=! E$ 0H &0'im

;! Un in'"#*a$ +" '"m0"#a'.#a "n $a /." $a E "s"s'a$" m."s'#a a%'i*i+a+ "$"*a+a!

ACTI5IDAD ENZIMGTICA 5ARIACIN DEL


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ACTI5IDAD ENZIMGTICA 5ARIACIN DELPH


30/58

6 8 @ 66 6>

0H

5

P"0sina 6!=

T#i0sina @!@

Ca'a$asa @!;

A#-inasa !@

F.ma#asa @!

Rin.%$"asa @!

Enzima 0H &0'im

> 8@ = T"m0"#a'.#a C)

5

67 =7 677 C"nzima

5

67 87 =7 @7 677 Ti"m0 (min)

5


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6!7 Uni+a+ +" A%'i*i+a+ Enzim1'i%a (U)

La %an'i+a+ /." '#ans:#ma 6!7 m$ (673; M) +" S min,a 9= 7C, "n $as %n+i%in"s +" m"+i+a &0'ima!

A%'i*i+a+ "s0"%:i%a

Es "$ n! +" U +" .na E m- +" 0#'"na!Es +"%i# .na m"+i+a +" $a 0.#"za +" $a E!A$ 0.#i:i%a#$a, "$ *a$# $$"-a a .n m1im "s "s'a$"!

N7


32/58

5ma

M


33/58


34/58


35/58


36/58

&en%iente

Trans!ormaci$n %e los 'oles Rec&rocos

(Lineeaver*+#r,)


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2#1:i%a +" Ea+i"3H:s'""

5KS

5 ma M

5

5ma


38/58

C.an+

5J 5ma T+s $s si'is a%'i*s "s'1n%.0a+s n ?a m$%.$as +" E $i#"!

MJ KS S!!! 5ma

M#"0#"s"n'a $a %an'i+a+ +" s.s'#a'n"%"sa#ia 0a#a :ia#s" a $a mi'a+ +" $a E

+is0ni$" 0#+.%i# $a mi'a+ +" $a 5ma

M#"0#"s"n'a $a %n%"n'#a%i&n +"$ s.s'#a' "n.na %$.$a


39/58

In?ii+#"s

R"a%'i*s /.mi%s "s0"%:i%s /." 0."+"nin?ii# a $a ma# 0a#'" +" $as "nzimas!

IN-I+I'ORESI##"*"#si$"s

R"*"#si$"s


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In?ii+# I##"*"#si$"

?In?ii%i&n 0"#man"n'"?Uni&n i##"*"#si$" 0# m"+i +" "n$a%"s %*a$"n'"s!

?M+i:i%a%in"s /.mi%as +" $s -0s! %a'a$'i%s!

?M+i:i%a+a $a "nzima, "s'1 si"m0#" in?ii+a!

Pa#a +is'in-.i#$ +" $s #"*"#si$" s" sm"'"n a

+i1$isis si n s" s"0a#an "nzima " in?ii+#, s'" "s0"#man"n'"!

I ?ii+ I i$


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In?ii+# I##"*"#si$"F$.#:s:a' +" +iis0#0i$

(DFP)

Acetilcolinesterasa

A%"'i$%$ina

A%"'a' 4 C$ina

F$.#:s:a' +" +iis0#0i$(DFP)

I ?ii+ I i$


42/58

In?ii+# I##"*"#si$"

Ma$a'i&n

A%"'i$%$in"s'"#asa

T#i0sina

E$as'asa

Fs:-$.%m.'asa

C%nasa ($a#*as +"-.sans +" s"+a

F$.#:s:a' +" +iis0#0i$(DFP)


43/58

F$.#:s:a' +" +iis0#0i$

(DFP) S"#ina

I+a%"'ami+a Cis'"na

His'i+ina


44/58

? La .ni&n +"$ in?ii+# $a "nzima "s#"*"#si$"!

?A$ /.i'a# "$ in?ii+# +"$ m"+i, s" #"%.0"#a $aa%'i*i+a+!

Ha 8 'i0s

Cm0"'i'i*a

N Cm0"'i'i*a

A%m0"'i'i*a (A$s'#i%a)

In?ii+# R"*"#si$"


45/58

An'ii&'i%s

Ins"%'i%i+as

H"#*i%i+as

5"n"ns

Di:"#"n'"s M"+i%am"n's

D$#

In:$ama%i&n

In:"%%in"s *i#a$"s

C1n%"#

In?ii%i&n"nzim1'i%a


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47/58

5mai-.a$

M+i:"#"n'"

Mecanismo de Michaelis Menten


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In?ii%i&n %m0"'i'i*a



49/58


In?ii%i&n %m0"'i'i*a

s" #"*i"#'" %n .n "%"s +" s.s'#a'

Si !S" ## !$"

Vo Vo%in&


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51/58

Ma$na' D"s?i+#-"nasa +"$ 1%i+ s.%%ni%

S.$:as In:"%%in"s mi%#ianas

An'i?i0"#'"ns#"s Ca0'0#i$ Ena$0#i$

A$0.#in$ Cn'#$a $a -'a

F$.#.#a%i$ C1n%"#

Ma$na' D"s?i+#-"nasa +"$ 1%i+ s.%%ni%

S.$:as In:"%%in"s mi%#ianas

An'i?i0"#'"ns#"s Ca0'0#i$ Ena$0#i$A$0.#in$ Cn'#$a $a -'a

F$.#.#a%i$ C1n%"#

In?ii+#"s Cm0"'i'i*s

INHIBICIN NO


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E$ in?ii+# NO s" .n" a$ si'i a%'i*

INHIBICIN NOCOMPETITI5A

NO s" 0."+" #"*"#'i# %n .n "%"s +" s.s'#a'


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5ma+i:"#"n'"M i-.a$



54/58


In?ii%i&n n %m0"'i'i*a


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CINTICAS DE INHIBICIN


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CINTICAS DE INHIBICINCm0"'i'i*

5ma i-.a$M +i:"#"n'"

N %m0"'i'i*5ma +i:"#"n'"M i-.a$ N in?ii'#

65

6KS7

INHIBICIN ACOMPETITI5A


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INHIBICIN ACOMPETITI5A

I

E$ in?ii+# s" .n" a .na SUBUNIDAD #"-.$a+#a

La s..ni+a+ %a'a$'i%a.n" a$ s.s'#a' %a'a$iza $a #"a%%i&n


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