Enzimas

Enzimas:

Son catalizadores biológicos, es decir son capaces de

aumentar la velocidad de una reacción sin modificar el

sentido de la misma.

Cada enzima cataliza un solo tipo de reacción.

¿Qué factores pueden modificar la actividad enzimatica?

-pH

-Temperatura

-Cofactores

-Inhibidores

-Concentración de sustrato y producto.

Energía de activación

La velocidad V indica el número

de reacciones por segundo que

son catalizadas por una enzima.

Con concentraciones crecientes

de sustrato [S], la enzima va

acercándose asintóticamente su

velocidad máxima (Vmax).

Las enzimas pueden ser

caracterizadas por la concentra-

ción de sustrato a la cual la

velocidad de reacción es la mitad

de la velocidad máxima KM.

Velocidad de una reacción química

Esta concentración de sustrato

se conoce como constante de

Michaelis-Menten (KM).

Esta constante representa la

afinidad de la enzima por el

sustrato.

Valores bajos de la KM indican

que la afinidad de la enzima por

el sustrato es elevada. Lineweaver-Burk

El estudio de las enzimas séricas es muy importante para el

diagnóstico, control y comprensión de una gran variedad de

patologías.

Las enzimas presentes en el plasma pueden tener o no

función en ese medio por lo que se las clasifica como

funcionales o no funcionales.

Algunas enzimas tienen amplia distribución tisular, tanto

que otras son específicas de un determinado tejido.

Esta mayor o menor especificidad es importante para el diagnóstico.

Enzimas séricas

¿Por qué pueden aumentar sus niveles en plasma...?

• Necrosis de los tejidos

• Aumento del catabolismo celular (reparación tisular, cáncer)

• Aumento concentración intracelular (inducción)

• Obstrucción en la salida exocrina (α-amilasa)

Enzimas funcionales plasmáticas

Tienen una función definida y específica en el plasma.

A este grupo pertenecen: ceruloplasmina, lipoproteinlipasa,

pseudocolinesterasa, enzimas que intervienen en la

coagulación.

La determinación de la actividad de estas enzimas tiene

interés clínico en la evaluación tanto de la función propia de

la enzima, como de la función del tejido que la sintetiza.

Enzimas no funcionales plasmáticas

No tienen una función conocida en el plasma.

Su presencia en plasma en niveles más altos de lo normal

sugiere un aumento en la velocidad de destrucción celular y

tisular.

Pero niveles elevados de enzimas en plasma no siempre

deben ser interpretados como evidencia de necrosis celular

ya que, por ejemplo la realización de ejercicio vigoroso libera

cantidades significativas de enzimas musculares.

Enzimas no funcionales plasmáticas

Pueden dividirse en dos grupos: enzimas de secreción y

enzimas del metabolismo intermedio.

- enzimas de secreción: se producen en glándulas

exócrinas, como páncreas y próstata, así como en tejidos

(mucosa gástrica y hueso).

- enzimas del metabolismo intermedio: la concentración

tisular de las mismas es miles de veces más alta que en el

plasma. El daño puede conducir a un aumento en la

permeabilidad de la membrana plasmática con su

consecuente liberación a la circulación general.

Algunas enzimas del metabolismo intermedio

• Aspartato amino transferasa (ASAT) o glutámico

oxalacético transaminasa (GOT),

• Alanina amino transferasa (ALAT) o glutámico pirúvico

transaminasa (GPT),

• Lactato deshidrogenasa (LDH),

• Creatina fosfato quinasa (CK),

• Gamma glutamil transpeptidasa (GT),

• α-Amilasa

• 5´nucleotidasa,

• Aldolasa (ALS).

o

Isoenzimas

Son proteínas que difieren en la secuencia de

aminoácidos pero que catalizan la misma reacción,

estando presentes en la misma especie.

La existencia de las isoenzimas permite el ajuste del

metabolismo para satisfacer las necesidades

particulares de un determinado tejido o etapa del

desarrollo.

Lactato deshidrogeneasa (LDH)

Lactato deshidrogeneasa (LDH)

Los niveles séricos aumentados de LDH se observan en

muchas circunstancias como ser anemias megaloblásticas,

infarto de miocardio y pulmonar, etc.

El gran número de

situaciones que

aumentan la actividad

de LDH hacen

relativa su utilidad

diagnóstica.

Lactato deshidrogeneasa (LDH)

Aspartato amino transferasa (ASAT/GOT)

Valores normales: < 38 UI/L (H) – < 32 UI/L (M)

•Aumento importante: infarto de miocardio, hepatitis,

traumatismos

•Aumento moderado: cirrosis, mononucleosis, ictericia,

hemólisis

Alanina aminotransferasa (ALAT/GPT)

Valores normales: < 42 UI/L (H) – < 32 UI/L (M)

•Aumento importante: shock, hepatitis

•Aumento moderado: cirrosis, mononucleosis, ictericia,

α-Amilasa:

Valores normales: < 96 UI/L

•Aumento importante: pancreatitis aguda y crónica, cáncer de

páncreas.

•Aumento moderado: parotiditis, algunos carcinomas, procesos

parapancreáticos (gastritis, úlcera duodenal, peritonitis,

obstrucción intestinal.

Creatina fosfato quinasa (CPK)

Valores normales: < 175 UI/L (H) y < 141 UI/L (M)

•Aumento importante: infarto de miocardio (isoenzima CPK-1)

•Aumento moderado: miopatías, distrofia muscular, accidente

cerebro-vascular

Fosfatasa ácida (ACP)

Valores normales: < 2 UI/L

• Aumento importante: hipertrofia o cáncer de próstata

(isoenzima prostática), hiperparatiroidismo, Hodkin, enf. Paget

• Aumento moderado: enf. Gaucher, insuficiencia renal aguda,

hepatitis, ictericia obstructiva

Fosfatasa alcalina (ALP-FAL)

Valores normales: 98-279 UI/L (adulto).

< 763UI/L (niños en desarrollo)

• Aumento importante: ictericia obstructiva, colelitiasis, neoplasia

de vías biliares, cirrosis, hepatomas

• Aumento moderado: neoplasias óseas osteogénicas,

osteomalacia, enf. Paget, hiperparatiroidismo

Gama glutamil transpeptidasa (GGT)

Valores normales: < 62 UI/L (H) y < 37 UI/L (M)

•Aumento importante: hepatitis vírica, obstrucción biliar,

metástasis hepáticas, enf. alcohólica

•Aumento moderado: infecciones que afectan al hígado

(citomegalovirus, mononucleosis infecciosa)

Láctico deshidrogenasa (LDH)

Valores normales: 230-460 UI/L

• Aumento importante: infarto de miocardio (LDH1),

hepatitis víricas (LDH4, LDH5)

• Aumento moderado: hemólisis, accidente cerebro-

vascular, distrofia muscular

5´ nucleotidasa (NTP)

Valores normales: < 10 UI/L (adulto)

• Aumento importante: colestasis intra o extrahepática,

enfermedades hepatobiliares, cáncer hepático

Creatina fosfato quinasa:

La CK es una enzima dimérica formada por monómeros que

pueden ser de dos tipos: M y B.

Por lo tanto la CK tiene tres isoenzimas:

Los distintos órganos presentan distribuciones

Creatina fosfato quinasa

Depuración de enzimas plasmáticas no funcionales

Vías de eliminación de enzimas séricas

a- Eliminación renal: se cumple para aquellas de bajo

peso molecular. Ej: amilasa y algunas fosfatasas

b- Inactivación sérica: existen inactivadores o inhibidores

para varias enzimas: Ej: tripsina, quimiotripsina.

c- Para algunas enzimas existe recaptación por parte de

los tejidos convalecientes, al restablecerse anatómica y

fisiológicamente. Esta pequeñísima parte de las enzimas

previamente liberadas sería utilizada, no para su función

primitiva, sino como integrante de un “pool” (reservorio)

de aminoácidos.

Enzimas séricas en la enfermedad cardíaca

Aumentan:

• Creatinafosfatoquinasa (CPK) (Isoenzima “mb”)

• Láctico deshidrogenasa (LDH) isoenzima 1 (15-25%).

• Aspartato aminotransferasa (ASAT- GOT)

Tras el infarto, hay una liberación de proteínas intracelulares

de las células dañadas.

La primera en ser detectada es la troponina (5-10 h post

infarto), seguida de la CK-MB (pico a 1 día), y finalmente la

LDH, cuyo máximo se alcanza en los 2-3 días post infarto

Enzimas séricas en la enfermedad hepática

Aumentan:

• Alanina aminotransferasa (ALAT -GPT)

• Aspartato aminotransferasa (ASAT - GOT)

• Lactato deshidrogenasa (isoenzima 5)

• γ glutamil transpeptidasa (GGT)

• Fosfatasa alcalina

• Fosfatasa ácida

• 5’ nucleotidasa