ENZIMAS 1. Explique el concepto de un compuesto que participa en una reacción pero no se modifica; El concepto de especificidad, de ejemplo en cada situación, naturaleza química de las enzimas. >Enzima: Catalizador biológico que actúa disminuyendo la energía de activación de una reacción, las mismas poseen gran especificidad y actúan sobre sustancias denominadas sustratos. >Especificidad: Propiedad que le permite distinguir con gran selectividad entre diferentes Sustancias y aun entre isómeros ópticos. Poseen un sitio activo, es decir el lugar donde se unen a un sustrato ej: Cuando la enzima solo puede actuar sobre un tipo de substrato, se dice que la enzima muestra especificidad absoluta para el substrato. Ese es el caso de la deshidrogenasa succínica, que es específica para el succinato, o la L-glutámico deshidrogenasa, específica para el glutamato. Si la enzima puede actuar sobre substratos con estructuras muy similares, se dice que la enzima muestra especificidad relativa para el substrato. La Laminoácido oxidasa, por ejemplo, puede catalizar la oxidación de diferentes aminoácidos de la serie L. >Naturaleza química de las enzimas: La mayoría son de naturaleza proteica, sin embargo se han aislado moléculas de ARN con actividad catalítica, llamadas Ribozimas. 2. Analice las siguientes reacciones químicas escribiendo sus fórmulas: a) α-cetoglutarato + amonio L-glutamato +H20
b) Alanina + α-cetoglutarato
↔ Piruvato + L-glutamato
>Transferasa
Indicar que enzima participa en la reacción y comente si hay factores necesarios para que esta se desencadene. Mencione la clasificación de enizimas. Las enzimas se clasifican en : Oxidoreductasas, transferasas, hidrolasas, liasas, isomerasas, ligasas. 3. Indique a qué grupo de la clasificación de enzimas y localización celular de las enzimas que participan en los siguientes procesos: >Producción de energía: Oxidorreductasas, mitocondrias. >Síntesis protéica: Ligasa, Ribosomas
>Síntesis de lípidos complejos: LIgasas, citoplasma y mitocondrias. >Utilización de C6H12O6: Liasa, citoplasma. 4. Cuáles son los factores que modifican la actividad enzimática? Concentración de la enzima, concentración del sustrato, ph y temperatura. >El valor de km para dos enzimas es el siguiente: Km1: 25 mM Km2: 15 mM Con estos datos explicar: a- El significado del valor de km: Corresponde a la concentración de sustrato con la cual la velocidad de reacción alcanza un valor igual a la mitad de la
velocidad máxima. b- ¿Qué tipo de curvas se generan al representar c/u de los valores cuando en las coordenadas al representar c/u de estos valores en un gráfico cuando en las coordenadas se represente actividad enzimática en función de la concentración de sustrato?
c- ¿Qué factor o factores pueden modificar el valor de Km? Concentración de enzima, ph y temperatura. 5. En un ensayo biológico cuando tengo una muestra de almidón para degradarlo necesito la presencia de la enzima amilasa, y en condiciones óptimas de trabajo, tratando de realizar el ensayo, coloco la enzima y el sustrato a 37° C. y ácido clorhídrico como fuente de anión cloruro, cofactor necesario para que transcurra la reacción. En el ensayo hay 4 tubos en esas condiciones, debe ordenarlos en orden creciente de concentración de productos. T1: T2: T3: T4:
5mM 2,5 mM 5x10-3 Mm 3 mM
NO SE PRODUCE LA REACCIÓN YA QUE LA AMILASA ACTÚA EN MEDIO ALCALINO.
6. ¿Qué son los inhibidores enzimáticos? Detalle la clasificación de los mismos y su relación con los valores de KM Y Vmax. Inhibidores enzimáticos: Son agentes químicos que inhiben la acción catalítica de la enzima. Se clasifican
-Competitivos: Se unen al sitio activo impidiendo la formación del complejo E-S. Aumenta el valor de km pero no modifica el de Vmax.
Inhibidores Reversibles *La reacción es reversible agregando mas sustrato.
-No competitivos: Se unen a diferentes lugares del sitio activo de la enzima impidiendo que se liberen los productos de la reacción enzimática. Disminuye la Vmax sin modificar Km.
-Acompetitivos o anticompetitivos: Se unen al complejo E-S y forma un coplejo inactivo. Se reducen Vmax y KM.
Inhibidores irreversibles: Producen un deterioro definitivo de la actividad enzimática: Ej: venenos organofosfoados. 7. En un tubo de ensayo coloco Succinato (S) + succinato deshidrogenasa (Enzima) + ácido malólico en condiciones óptimas de trabajo para obtener fumarato, al transcurrir el tiempo advierto que el producto final no se obtiene. Explique escribiendo las formulas de la reacción química y fundamentando su respuesta sobre lo que ocurrió. Realice un gráfico representando esto.
Esto debería haber ocurrido:
8-Describa detalladamente la regulación enzimática y tipo de curva que representa a cada una.¿ A qué se denomina enzimas constitutivas e inducibles? >La actividad de las enzimas puede ser ajustada a las necesidades fisiológicas, existen mecanismos que permiten la regulación. Existen enzimas reguladoras que no sólo catalizan la reacción, sino que pueden aumentar o disminuir su actividad respondiendo a señales específicas. >De acuerdo al tipo de señal a la cual responden, pueden distinguirse en: >Enzimas alostéricas: Poseen dos sitios activos en lugar de uno, (uno llamado sitio activo y el otro llamado sitio alostérico). A estos sitios se unen sustancias, llamados efectores o modificadores alostéricos; los mismos son positivos cuando favorecen la entrada del sustrato y negativos cuando producen una degradación del sitio activo por lo cual el sustrato no puede unirse y en consecuencia se deprime la función enzimática.
>Enzimas reguladas por por el agregado o sustracción de grupos covalentemente.
uniones covalentes:
>Enzimas constitutivas: Aquellas cuya concentración se mantiene más o menos constante a lo largo de la vida celular (son necesitadas por el organismo constantemente. >Enzimas inducibles: Su síntesis se activa o reprime con los requerimientos de la célula.
