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Proteínas como catalizadores - Coggle Diagram
Proteínas como catalizadores
También llamadas enzimas
Y casi todas las reacciones o procesos celulares son mediados por enzimas
sustancias capaces de acelerar reacciones químicas en una célula
han evolucionado a través del tiempo para optimizar los procesos bioquímicos
actúan en muy pequeña cantidad y aumenta la velocidad de una
reacción química, disminuyendo la energía de activación
No se ve alterada tanto en el inicio como al final de la reacción
no afectan la posición de equilibrio de una reacción
conocen más de 2.000 tipos de enzimas diferentes
Oxidación de la glucosa
la proteína hexoquinasa cataliza:
D-Glucosa + ATP
D-Glucosa- 6P + ADP
la catalasa,
enzima presente tanto en el reino vegetal como el protista
responsable de la descomposición del peróxido de hidrógeno (H2O2) en agua y oxígeno
Catalizadores biológicos
Son termolábiles y su actividad depende entre otros variables fisicoquímicas del pH del medio
El reconocimiento de la enzima con sustrato es altamente específico
transforman un gran número de moléculas de sustrato por unidad de tiempo
sujetos a una gran variedad de controles celulares , genéticos y alostéricos
efectivos en pequeñas cantidades
Estado de transicion
Las moléculas de sustrato para que reaccionen entre si deben contar con la mínima cantidad de energía presente en los reactivos para poder colisionar entre si y dar lugar a la formación de los productos
Se denomina estado de transición
estado intermedio que alcanzan los reactivos y presentan mayor energía libre que en el estado inicial
Velocidad de Reacción (vr)
proporcional a la fracción de moléculas que tienen una energía igual o mayor a la EA
Se podría incrementar si
aumenta el contenido de energía de las
moléculas
Aumento de la temperatura
Funcionamiento
unir una molécula de sustrato o varios sustratos en una región de la enzima llamada sitio activo
La estructura terciaria de la proteína ; permite que el sustrato se ajuste de manera muy estrecha y esto da lugar a la alta especificidad de la catálisis enzimática
Modelos de acción enzimática
modelo de cerradura y llave
la enzima acomoda el sustrato de la misma manera que la cerradura lo hace con la llave específica
no aportó mucho acerca de la catálisis.
modelo de ajuste inducido
propone que una enzima no sólo acepta a su sustrato sino que le exige una cierta distorsión para alcanzar el estado de transición para luego se produzca la accion.
Clasificación de las enzimas
Oxido-reductoras
catalizan reacciones de oxido-reducción
transferencia de electrones
actúan sobre
CH – OH; C = O; C = CH –; CH – NH2; CH – NH –.
Hidrolasas
catalizan reacciones de hidrólisis de ésteres, enlaces glucosídicos, enlaces peptídicos, otros enlaces C – N y anhídridos de ácido
Transferasas
catalizan reacciones de transferencia de grupos funcionales, como grupos de un átomo de C, grupos aldehídos o cetonas, grupos acilos, grupos glucosilos, grupos fosfato y grupos que contienen azufre
Liasas
: catalizan reacciones de adición a los dobles enlaces C = C; C = O y C = N –.
Isomerasas
catalizan transferencia de grupos entre las moléculas para producir formas isoméricas
Ligasas
: catalizan la formación de uniones C – C; C – S; C – O y C – N por medio de reacciones de condensación acopladas al clivaje del ADN
Cofactores
se localizan en el sitio activo de la enzima
son termoestables y de bajo peso molecular
Se une a la estructura proteica para formar la holoenzima
pueden ser
iones metálicos
moléculas orgánicas
coenzimas
se modifican y consumen durante la reacción química. Estas aceptan o donan electrones o grupos funcionales, que transportan entre las enzimas
inhibidores enzimáticos
importante principalmente porque desempeña un papel vital como mecanismo de control en todas las células
es útil para comprender los mecanismos de acción tóxica y farmacológica de algunos compuestos
agentes pueden ejercer su acción uniéndose a sitios o grupos funcionales esenciales de la enzima