MECANISMO DE REACCION ENZIMATICA Complejo ES Estabilización Est. Tran Métodos Estabilización Act. Enzimática
Act. Específica © Jorge Plasencia Alvarez 2019
Reacción Enzimática
Serie de eventos
Moleculares Atómicos Sub-Atómicos
donde
Complejo Enzima-Sustrato Estructura unión se da
Interacciones Hidrofóbicas
Fuerza de Van de Waals Puentes de Hidrógeno
Uniones iónicas
Mecanismo de Reacción Alcanzando el estado de transición
E N E R G I A
Nivel energético Compuesto ΔGi
Estado Activado o de Transición Inestabilidad de moléculas
ENERGIA DE ACTIVACION
Producto
Un compuesto con un determinado nivel energético debe alcanzar un nivel energético más alto (estado de transición), para transformarse en productos.
ES, constituye el estado de transición, favoreciendo que la reacción se de sin aporte energético del medio.
ES atraviesa una serie de estados de transición a medida que tiene lugar su acción catalítica
E + S ↔ [ES]* ↔ [ES] ↔ [EI]* ↔ [EP] ↔ [EP]* ↔
Estabilización del Estado de Transición Se emplean
Mecanismos Químicos
Catálisis ácido-básica
Catálisis iónica Catálisis por deformación
Catálisis covalente
Catálisis Ácido-Básica
Forma de estabilizar las cargas en el estado de transición
Transfiriendo protones desde o hacia el sustrato Familia de Proteasa aspártica. Pepsina. Catepsina lisosómicas. Proteasa producida por VIH.
Catálisis Covalente Se crea un enlace covalente transitorio entre la enzima y el sustrato. Los ataques son nucleofílicos o electrofílicos Aminoácidos implicados: Ser, Thr, Asp, Cys, Lis, His Tipos de intermediarios: - Fosfoenzima. - Acil enzima. - Base de Schiff Quimotripsina y fructosa 2, 6 bifosfatasa
Catálisis por Iones Metálicos Orientan el sustrato de la forma adecuada. Estabilizan cargas en un estado inestable. Facilitan reacciones de oxidorreducción gracias al paso reversible de su estado de oxidación.
Cambian la polaridad de ciertos enlaces para hacerlos susceptibles a ciertos reactivos (reacciones de fosforilación).
Catálisis por Deformación Es útil en reacciones en las que se requiera romper un enlace covalente. Generalmente se unen a sustratos en una conformación algo desfavorable para que el enlace se rompa. Deformación resultante alarga o distorsiona el enlace, debilitándolo y haciéndolo más vulnerable a la rotura.
Unidad de Actividad Enzimática Cantidad de enzima que cataliza la conversión de 1 µmol de sustrato en un minuto. S.I.
Cantidad de enzima que transforma 1 mol de sustrato por segundo
Actividad Específica Es el número de unidades de enzima por miligramo de proteína (U/mg prot) o por mililitro de disolución (U/ml).