CatabolismoGlucosa Lipidos Proteinas

Ciclo de KrebsCiclo Acido CtricoO

Cadena Respiratoria Fosforilacion OxidativaTeora Quimiosmotica

Enzimas

Enzimas Concepto Enzimas Catlisis

Estructura Caractersticas Accin Principios Fundamentales de Catlisis Regulacin Enzimtico Tipos de Enzimas Tipos de Coenzimas

EnzimasLas enzimas son catalizadores muy potentes y eficaces, qumicamente son protenas. Como catalizadores, los enzimas actan en pequea cantidad y se recuperan indefinidamente

CATALIZADOR Un catalizador es una sustancia que acelera una reaccin qumica, hasta hacerla instantnea o casi instantnea. Un catalizador acelera la reaccin al disminuir la energa de activacin.

Caractersticas de accinCatalizadores Eficientes

EnzimasAccin Reguladora Especificidad de Accin

Estructura de las Enzimas

Apoenzima

ProtenaIon norgnica

Protena CofactorCofactor

Holoenzima

Sustancia Orgnica (Coenzima)

Cofactor(Ion Inorgnicos)

Cu Fe K Mg Mn Zn

Coenzimas(Sust. Orgnicas)

NAD NADP FAD FMN Grupo Hem Coenzima A Acido Lipoico Biotina Piridoxal

Estructura de las EnzimasACTIVADORES METALICOS

CofactorEnzima Activada

Elemento Zn++ Mg++ Mn++ Mo Fe2+, Fe3+ Cu2+ Ca2+ K+ Co

Deshidrogenasas, anhidrasa carbnica, ARN y ADN polimerasas. Fosfohidrolasas,RUBISCO, fosfotransferasas, fosfatasas. Arginasas, peptidasas, quinasas. Nitratoreductasa, nitrogenasa. Citocromos, catalasas, ferredoxina, peroxidasas, nitritoreductasa. Citocromo oxidasa, tirosinasa, cido ascrbico oxidasa, plastocianina 1,3 b glucan sintetasa, calmodulina. Piruvato fosfoquinasa, ATPasa. Vitamina B12 hallada en microorganismos y animales, pero no en plantas. Importante en la fijacin simbitica de nitrgeno. Ureasa.

Ni

Tipos de CoenzimasCoenzimaNicotinamida Adenindinucleotico (NAD+) Nicotinamida Adenindicucleotico fosfato (NADP+) Falvinadenindinucleotido (FMN)

Tipo de ReaccinOxidorreduccin Oxidorreduccin Oxidorreduccin Activacin y transferencia de grupos acilo Transferencia de grupos acilo

Grupo TransferidoH (electrones) H (electrones) H (electrones)

Precursor VitamnicoNiacina Niacina Riboflavina (B2)

Coenzima A

cido pantotnico O R- C Tiamina (B1) CO2 - NH2 Biotina (H) Piridoxal (B6)

cido lipoico Pirofosfato de tiamina Biotina Fosfato de PiridoxalTransferencia de grupos acilo Aldehdos

Fijacin de CO2 Transaminacin de aminocidos y otras reacciones Grupos Monocarbonados

cido TetrahidroflicoCoenzima de Cobamida

-CH3, -CH2 o CHO

cido FlicoB12

tomo de H y grupos alquilo

Estructura de las Enzimas

Estructura de las Enzimas

Accin de las Enzimas

E+S

ES

EP

E+P

Enzimas Concepto Enzimas Catlisis

Estructura Caractersticas Accin Principios Fundamentales de Catlisis Regulacin Enzimtico Tipos de Enzimas Tipos de Coenzimas

Principios Fundamentales de la CatlisisE+S ES EP E+P

Sitio o Centro Activo Estado Basal Energa de Activacin Estado de Transicin

Principios Fundamentales de la CatlisisE+S ES EP E+P

Principios Fundamentales de la Catlisis

Principios Fundamentales de la Catlisis

Accin de las Enzimas

Principios de la Cintica EnzimticaTrabajo Experimental de Michaelis y Menten

Vmax ( S ) Vo = --------------Km + ( S )

Principios de la Cintica EnzimticaLa ecuacin de Michaelis y Menten

Vmax ( S ) Vo = --------------Km + ( S )Transformacin a grafica de los dobles recprocos

Ecuacin de Lineweaver - Burk1 Km 1 ---- = --------------- + ---------Vo Vmax ( S ) Vmax

Enzimas Concepto Enzimas Catlisis

Estructura Caractersticas Accin Principios Fundamentales de Catlisis Regulacin Enzimtico Tipos de Enzimas Tipos de Coenzimas

Mecanismos que regulan la Actividad Enzimtica I. Inhibidores Inhibicin Competitiva Inhibicin Acompetitiva Inhibicin Mixto Inhibicin Irreversible II. Modulacin Alostrica III. Retroalimentacin IV. Isoenzimas V. Proenzimas

Enzimas

Enzimas

Mecanismos que regulan la Actividad EnzimticaCompetitiva 1. Parecido al Sustrato 2. Se une al Sitio Activo 3. Aumenta Km, Vmax No modifica 4. Enzimas de 1 sustrato 5. Reversible 6. Metanol y Etanol con el alcohol deshidrogenasa Mixto 1. Se une tanto a E y ES 2. Se une a Sitio distinto al S 3. Modifica tanto Km como Vmax 4. Enzimas de 2 o mas sustrato 5. Reversible Acompetitiva 1. Solo se une al complejo ES 2. Se fija a un Sitio distinto 3. Disminuye Km, y Vmax tambin 4. Enzimas de 2 o mas sustrato 5. Reversible

No Competitiva 1. Se une tanto a E y ES 2. Se une al Sitio Activo 3. Irreversible 4.Venenos (Arsenico) Penicilina, Aspirina.

Mecanismos que regulan la Actividad Enzimtica

II. Modulacin Alostrica III. Retroalimentacin IV. Isoenzimas V. Proenzimas

Mecanismos que regulan la Actividad Enzimtica

II. Modulacin Alostrica III. Retroalimentacin IV. Isoenzimas V. Proenzimas

Mecanismos que regulan la Actividad EnzimticaElementos de la reaccin La enzima no fosforilada es inactiva La enzima fosforilada es activa

Enzimas Concepto Enzimas Catlisis

Estructura Caractersticas Accin Principios Fundamentales de Catlisis Regulacin Enzimtico Tipos de Enzimas Tipos de Coenzimas

Tipos de Enzimas1. Oxido-reductasas (Reacciones de oxido-reduccin).Si una molcula se reduce, tiene que haber otra que se oxide grupos aldehdos grupos acilos grupos glucsidos grupos fosfatos (kinasas)

2. Transferasas (Transferencia de grupos funcionales)

3. Hidrolasas (Reacciones de hidrlisis)

Transforman polmeros en monmeros. Actan sobre: enlace ester enlace glucosidico enlace peptdico enlace C-N Entre C y C Entre C y O Entre C y N

4. Liasas (Adicin a los dobles enlaces) 5. Isomerasas (Reacciones de isomerizacin) 6. Ligasas (Formacin de enlaces, con aporte de ATP)

Entre C y O Entre C y S Entre C y N Entre C y C

Tipos de EnzimaseOxidacin

eeeAgente Reductor

eReduccin

e-

ee-

Agente Oxidante

Tipos de Enzimas1. Oxido-reductasas (Reacciones de oxido-reduccin).Si una molcula se reduce, tiene que haber otra que se oxide grupos aldehdos grupos acilos grupos glucsidos grupos fosfatos (kinasas)

2. Transferasas (Transferencia de grupos funcionales)

3. Hidrolasas (Reacciones de hidrlisis)

Transforman polmeros en monmeros. Actan sobre: enlace ester enlace glucosidico enlace peptdico enlace C-N Entre C y C Entre C y O Entre C y N

4. Liasas (Adicin a los dobles enlaces) 5. Isomerasas (Reacciones de isomerizacin) 6. Ligasas (Formacin de enlaces, con aporte de ATP)

Entre C y O Entre C y S Entre C y N Entre C y C

Tipos de Enzimas1. Oxido-reductasas (Reacciones de oxido-reduccin).

2. Transferasas (Transferencia de grupos funcionales)

3. Hidrolasas (Reacciones de hidrlisis)

4. Liasas (Adicin a los dobles enlaces) 5. Isomerasas (Reacciones de isomerizacin) 6. Ligasas (Formacin de enlaces, con aporte de ATP)

Tipos de Enzimas1. Oxido-reductasas (Reacciones de oxido-reduccin).

2. Transferasas (Transferencia de grupos funcionales)

3. Hidrolasas (Reacciones de hidrlisis)

4. Liasas (Adicin a los dobles enlaces) 5. Isomerasas (Reacciones de isomerizacin) 6. Ligasas (Formacin de enlaces, con aporte de ATP)

Tipos de Enzimas1. Oxido-reductasas (Reacciones de oxido-reduccin).

2. Transferasas (Transferencia de grupos funcionales)

3. Hidrolasas (Reacciones de hidrlisis)

4. Liasas (Adicin a los dobles enlaces) 5. Isomerasas (Reacciones de isomerizacin) 6. Ligasas (Formacin de enlaces, con aporte de ATP)

Tipos de Enzimas1. Oxido-reductasas (Reacciones de oxido-reduccin).

2. Transferasas (Transferencia de grupos funcionales)

3. Hidrolasas (Reacciones de hidrlisis)

4. Liasas (Adicin a los dobles enlaces) 5. Isomerasas (Reacciones de isomerizacin) 6. Ligasas (Formacin de enlaces, con aporte de ATP)

Tipos de Enzimas1. Oxido-reductasas (Reacciones de oxido-reduccin).

2. Transferasas (Transferencia de grupos funcionales)

3. Hidrolasas (Reacciones de hidrlisis)

4. Liasas (Adicin a los dobles enlaces) 5. Isomerasas (Reacciones de isomerizacin) 6. Ligasas (Formacin de enlaces, con aporte de ATP)

Enzimas Marcadores enzimticos de las siguientes patologias Cardiovascular, Infarto del Miocardio Pancreatitis Hepatitis Inflamacion

Enzimas Concepto Enzimas Catlisis

Estructura Caractersticas Accin Principios Fundamentales de Catlisis Regulacin Enzimtico Tipos de Enzimas Tipos de Coenzimas

Estructura de las Enzimas

Estructura de las EnzimasACTIVADORES METALICOS

CofactorEnzima Activada

Elemento Zn++ Mg++ Mn++ Mo Fe2+, Fe3+ Cu2+ Ca2+ K+ Co

Deshidrogenasas, anhidrasa carbnica, ARN y ADN polimerasas. Fosfohidrolasas,RUBISCO, fosfotransferasas, fosfatasas. Arginasas, peptidasas, quinasas. Nitratoreductasa, nitrogenasa. Citocromos, catalasas, ferredoxina, peroxidasas, nitritoreductasa. Citocromo oxidasa, tirosinasa, cido ascrbico oxidasa, plastocianina 1,3 b glucan sintetasa, calmodulina. Piruvato fosfoquinasa, ATPasa. Vitamina B12 hallada en microorganismos y animales, pero no en plantas. Importante en la fijacin simbitica de nitrgeno. Ureasa.

Ni

Tipos de CoenzimasCoenzimaNicotinamida Adenindinucleotico (NAD+) Nicotinamida Adenindicucleotico fosfato (NADP+) Falvinadenindinucleotido (FMN)

Tipo de ReaccinOxidorreduccin Oxidorreduccin Oxidorreduccin Activacin y transferencia de grupos acilo Transferencia de grupos acilo

Grupo TransferidoH (electrones) H (electrones) H (electrones)

Precursor VitamnicoNiacina Niacina Riboflavina (B2)

Coenzima A

cido pantotnico O R- C Tiamina (B1) CO2 - NH2 Biotina (H) Piridoxal (B6)

cido lipoico Pirofosfato de tiamina Biotina Fosfato de PiridoxalTransferencia de grupos acilo Aldehdos

Fijacin de CO2 Transaminacin de aminocidos y otras reacciones Grupos Monocarbonados

cido TetrahidroflicoCoenzima de Cobamida

-CH3, -CH2 o CHO

cido FlicoB12

tomo de H y grupos alquilo

Enzimas Concepto Enzimas Catlisis

Estructura Caractersticas Accin Principios Fundamentales de Catlisis Regulacin Enzimtico Tipos de Enzimas Tipos de Coenzimas