PROTEÍNAS.- FUNCIONES BIOLÓGICAS

a) Enzimas.- Actividad catalítica

b) Hormonas

c) Anticuerpos

d) Receptores en membranas Reconocimiento específicode ligandos, sin transformarlod) Receptores en membranas

e) Unión de alguna especiepara transporte

f) Acarreadores en membranas:- reconocimiento, transporte y a menudo, actividad catalítica

g) Estructurales.- Andamios moleculares

de ligandos, sin transformarlo

UNA FUNCIÓN IMPORTANTE QUE PUEDEN DESEMPEÑARLAS PROTEÍNAS ES LA CATÁLISIS DE LAS REACCIONESEN SISTEMAS BIOLÓGICOS:

ENZIMAS

LA ACTIVIDAD CATALÍTICA DEPENDEDE LA INTEGRIDAD DE SU CONFORMACIÓNPROTEICA NATIVA

ADEMÁS PUEDEN REQUERIR DE OTROS COMPONENTESADEMÁS PUEDEN REQUERIR DE OTROS COMPONENTESQUÍMICOS ADICIONALES

LOS ENZIMAS CATALIZAN REACCIONES DE MANERA EFICAZ Y ALTAMENTEESPECÍFICA

INTERACCIÓN PRECISA DEL ENZIMA-SUSTRATO

COMPLEJA ESTRUCTURACIÓN PROTEICA

ESPECIFICIDAD

¿CÓMO SON?

MECANISMOS DE CATÁLISIS ENZIMÁTICA

1.- CATÁLISIS ÁCIDO – BASE

LOS RESIDUOS DE AMINOÁCIDOS DE LAS PROTEÍNAS LOCALIZADOS EN EL SITIO ACTIVO SON LOS RESPONSABLES DE LA CATÁLISIS ENZIMÁTICA

2.- CATÁLISIS COVALENTE

3.- CATÁLISIS POR IONES METÁLICOS

LAS ENZIMAS PUEDEN REQUERIR DE COFACTORES PARA SU ACTIVIDAD

COFACTOR

Uno o varios ionesInorgánicos

COFACTOR

Una molécula orgánica

PEQUEÑA SE LLAMA COENZIMA

UNIÓN FUERTE SE LLAMAGRUPO PROSTÉTICO

¿QUÉ HACEN?

LAS ENZIMAS MODIFICAN LAS VELOCIDADES DE REACCIÓN PERO NO LOSEQUILIBRIOS

LA ENERGÍA LIBRE (G) ES UNA FUNCIÓN TERMODINÁMICA QUE PERMITECOMPRENDER A LOS ENZIMAS

DOS CONSIDERACIONES DE UNA REACCIÓN:

1) La diferencia de energía libre (G) entre los productos y reactantes

2) La energía requerida para iniciar la conversión de los reactantes a productos

EL G ENTRE REACTANTES Y PRODUCTOS INDICA EL EQUILIBRIODE LA REACCIÓN

LOS ENZIMAS ACELERAN ESTE PASO¿CÓMO LO HACEN?¿CÓMO LO HACEN?

• Las enzimas disminuyen la energía de activación de las reacciones que catalizan, pero no modifican la constante de equilibrio

• Por tanto aceleran en igual proporción la velocidad • Por tanto aceleran en igual proporción la velocidad de la reacción en las dos direcciones

AUMENTOS EN LA VELOCIDAD DE ENTRE5 A 17 ÓRDENES DE MAGNITUD

FACTORES FÍSICOS O FISICOQUÍMICOS QUE PUEDEN AFECTAR LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA

1. pH2. TEMPERATURA3. FUERZA IÓNICA4. CONSTANTE DIELÉCTRICA DEL MEDIO

Efecto de la temperatura en la actividad enzimática

Actividadde la

enzima

Temperatura óptima

20º C 30º C 60ºC

Efecto del pH en la actividad enzimáticapH óptimo

ACTIVI

Tripsina Colinesterasa Pepsina Papaína

IDAD

8

pH8

pH2 4

pH5 8

pH