Cintica enzimtica Enzimas michaelianas Efecto de inhibidores Regulacin
Cinética enzimática Enzimas michaelianas Efecto de inhibidores Regulación de la actividad enzimática
Energía de activación Una enzima aumenta la velocidad de reacción, pero no altera el G o la constante de equilibrio
Enzima micheliana Hipérbola Enzima alostérica Sigmoide
Enzimas michaelianas • Formación del complejo enzima-sustrato • Suposición de equilibrio rápido k-1>>> k 2 • La concentración del complejo enzima-sustrato se mantiene constante durante toda la reacción. Teoría del estado estacionario E + S k 1 k-1 ES Complejo enzimasustrato k 2 E + P
Curva de progreso de los componentes de una reacción Michaelis–Menten simple
Curva de progreso de una reacción catalizada por una enzima Vo 2 [S 2] [P] Vo 1 [S 1] d [P] - d[S] = v= dt dt Tiempo
Ecuación de Michaelis Menten k 1 k 2 E + S E + P k-1 d [P ] = k 2 [ES] v= dt
k-1 k 2 E + S E + P k 1 En estado estacionario, la velocidad de formación y rompimiento del complejo ES es igual: k 1 [E][S] = k-1 [ES] + k 2 [ES] = k 1 k-1 + k 2 [E][S]
[E][S] [ES] = k-1 + k 2 [E]T = [E]L + [ES] k 1 ([E]T - [ES]) [S] [ES] = k-1 + k 2 k 1 ([E]T - [ES]) [S] = Km [ES] [E]T [S] [ES] = Km + [S] Km
[E]T [S] [ES] = Km + [S] v = k 2[ES] [E]T[S] k 2 v = Km + [S] A altas concentraciones de sustratos v= Vmax = k 2 [E]T Vmax [S] v = Km + [S]
Ecuación de Michaelis Menten Vo 2 [S 2] [P] Vo 1 [S 1] Tiempo Vo = d. P dt
Gráfico de los dobles recíprocos (Lineweaver–Burk) 1 = KM • 1 + 1 Vmax V [S] Vmax
Conclusiones de la ecuación de Michaelis - Menten • cuando [S]= KM, la ecuación queda: • cuando [S] >> KM, la ecuación queda • cuando [S] << KM, la ecuación queda
Significado of Km • • • Km da cuenta de la afinidad de la enzima por el sustrato Km baja significa una alta afinidad por el sustrato; Km alta significa una baja afinidad por el sustrato Si se compara una enzima con dos sustratos Hexokinasa : D-fructosa Km = 1. 5 m. M D-glucosa Km = 0. 15 m. M Si se compara dos enzimas con el mismo sustrato Hexokinasa: D-glucosa Km = 0. 15 m. M Glucokinasa: D-glucosa Km = 20 m. M
kcat o número de recambio Vmax = k 2 [E]T En la cinética de Michaelis -Menton k 2= kcat Kcat es el número de moles de sustrato convertidos a producto por segungo y por mol de enzima Es una medida útil para comparar las actividades de diferentes enzimas
Significado de la kcat o el número de recambio, cont…. .
Efecto de inhibidores • Inhibidor reversible: unión no covalente de un compuesto a una enzima - Inhibidor competitivo - Inhibidor no competitivo - Inhibidor acompetitivo • Inhibidor irreversible : generalmente es un compuesto que se une covalentemente a la enzima
Inhibidores reversibles
Inhibidor competitivo Ki = constante de disociación para el inhibidor
Ejemplo de un inhibidor competitivo
Cinética de un inhibidor competitivo Vmax no cambia Km aumenta
Inhibidor no-competitivo
Cinética para un inhibidor no-competitivo Vmax dismunuye Km no cambia
Regulación de la actividad enzimática 1. Regulación alostérica 2. Modificación covalente reversible 3. Activación proteolítica 4. Cambio en el número de enzima presente
Enzimas alostéricas
Aspartato transcarbamoilasa
Aspartato transcarbamoilasa Estado R Estado T
Regulación de la actividad enzimática Modificación covalente
Modificación covalente Quinasa Fosfatasa
Activación por rompimiento proteolítico
Secreción de los zimógenos
Zymogen activation by proteolytic cleavage Zymogens orange, active enzymes yellow Secreted by cells that line duodenum Digestive proteins of duodenum 33
Activación proteolítica del chimotripsinógeno 3 cadenas unidas por dos puentes disúlfuro (A-B y B-C)
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