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Clasificacion y nomenclatura enzimas
 

Clasificacion y nomenclatura enzimas

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Informacion sobre que son las enzimas, como es la manera en que funcionan y su clasificación

Informacion sobre que son las enzimas, como es la manera en que funcionan y su clasificación

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    Clasificacion y nomenclatura enzimas Clasificacion y nomenclatura enzimas Presentation Transcript

    • ESPECIFICIDAD,ESPECIFICIDAD, CLASIFICACION YCLASIFICACION Y NOMENCLATURA DE ENZIMASNOMENCLATURA DE ENZIMAS
    • Especificidad enzimáticaEspecificidad enzimática Las enzimas sonLas enzimas son específicasespecíficas.. Esto es, una enzima puede actuar sobre unEsto es, una enzima puede actuar sobre un sustrato o un grupo de sustratos relacionadossustrato o un grupo de sustratos relacionados ((especificidad de sustratoespecificidad de sustrato ) pero no sobre) pero no sobre otros; por ejemplo: la sacarasa, que hidroliza laotros; por ejemplo: la sacarasa, que hidroliza la sacarosa.sacarosa. Otras enzimas, sin embargo, tienenOtras enzimas, sin embargo, tienen especificidad de acciónespecificidad de acción al realizar unaal realizar una acción determinada pero sobre múltiplesacción determinada pero sobre múltiples sustratos; por ejemplo: las lipasas que hidrolizansustratos; por ejemplo: las lipasas que hidrolizan los enlaces éster en los lípidos. Debido a estalos enlaces éster en los lípidos. Debido a esta especificidad de las enzimas existen en la célulaespecificidad de las enzimas existen en la célula miles de enzimas diferentes.miles de enzimas diferentes.
    •  La conformación espacial de la parte proteica esLa conformación espacial de la parte proteica es la responsable de la función que realiza lala responsable de la función que realiza la enzima. Para ello la sustancia o sustancias queenzima. Para ello la sustancia o sustancias que van a reaccionar y transformarse se unen a lavan a reaccionar y transformarse se unen a la enzima en una zona que llamaremosenzima en una zona que llamaremos centrocentro activo.activo.  Son las interacciones químicas entre los restosSon las interacciones químicas entre los restos de los aminoácidos presentes en el centrode los aminoácidos presentes en el centro activo y el sustrato o los sustratos lasactivo y el sustrato o los sustratos las responsables de la transformación.responsables de la transformación.
    •  Ya que estas interacciones producenYa que estas interacciones producen reordenamientos de los electrones quereordenamientos de los electrones que debilitan ciertos enlaces y favorecen ladebilitan ciertos enlaces y favorecen la formación de otros desencadenando laformación de otros desencadenando la transformación química.transformación química.  La ventaja de la especificidad reside enLa ventaja de la especificidad reside en que se pueden catalizar muchasque se pueden catalizar muchas reacciones a la vez sin reaccionesreacciones a la vez sin reacciones laterales ni que se acumulen loslaterales ni que se acumulen los productos secundarios.productos secundarios.
    • Mecanismo de acciónMecanismo de acción Enzima (E) Sustratos (S) Complejo enzima-sustrato (ES) Enzima (E) (no se modifica) Productos (P) E + S → ES → E + P Centro activo del enzima Aminoácidos estructurales Aminoácidos catalíticos
    •  Proposición de FisherProposición de Fisher: Un enzima distingue un: Un enzima distingue un sustrato igual que una cerradura y una llave. Elsustrato igual que una cerradura y una llave. El sustrato y el centro activo son complementarios. Elsustrato y el centro activo son complementarios. El centro activo sólo es complementario cuando se hacentro activo sólo es complementario cuando se ha unido al sustrato, no antes.unido al sustrato, no antes.  Hipótesis de KoshlandHipótesis de Koshland: ajuste inducido. El sitio: ajuste inducido. El sitio activo es complementario después de la unión. Unactivo es complementario después de la unión. Un sustrato correcto induce un cambio de conformaciónsustrato correcto induce un cambio de conformación adecuado y uno malo no. Cuando se produce laadecuado y uno malo no. Cuando se produce la unión el sustrato queda unido al centro activo deunión el sustrato queda unido al centro activo de manera determinada por lo que tiene menosmanera determinada por lo que tiene menos movilidad que en entorno acuoso. La posición serámovilidad que en entorno acuoso. La posición será la adecuada para que los grupos catalíticos estén lola adecuada para que los grupos catalíticos estén lo mejor orientados posible.mejor orientados posible.
    • Enzima Sustrato Enzima Sustrato MODELO DE LLAVE-CERRADURA MODELO DE ENCAJE INDUCIDO Complejo enzima- sustrato El centro activo tiene la misma forma antes y después de la unión con el sustrato El centro activo modifica ligeramente su forma durante la unión con el sustrato En ambos casos, la unión de una enzima con su sustrato es altamente específica
    • CLASIFICACION YCLASIFICACION Y NOMENCLATURANOMENCLATURA
    •  Muchas enzimas han sido designadosMuchas enzimas han sido designados añadiendo el sufijoañadiendo el sufijo – asa– asa, al nombre del, al nombre del sustratosustrato, es decir de la molécula sobre la, es decir de la molécula sobre la cual la enzima ejerce su acción catalíticacual la enzima ejerce su acción catalítica
    •  Esta nomenclatura sin embargo, noEsta nomenclatura sin embargo, no siempre ha resultado practica, lo cual hasiempre ha resultado practica, lo cual ha ocasionado que muchas enzimas hayanocasionado que muchas enzimas hayan recibido nombres que químicamente sonrecibido nombres que químicamente son poco informativos.poco informativos.  Por ejemplo:Por ejemplo:  La pepsina, la tripsina y la catalasa.La pepsina, la tripsina y la catalasa.
    •  Por dicha razón , y por que el numero dePor dicha razón , y por que el numero de enzimas que se descubren estaenzimas que se descubren esta aumentando rápidamente, se ha adoptadoaumentando rápidamente, se ha adoptado una clasificación sistémica de las enzimasuna clasificación sistémica de las enzimas según recomendación de lasegún recomendación de la COMISION INTERNACIONAL DECOMISION INTERNACIONAL DE ENZIMASENZIMAS
    •  El nuevo sistema divide a las enzimas en seisEl nuevo sistema divide a las enzimas en seis clases principales, cada una de las cuales seclases principales, cada una de las cuales se divide a su ves en subclases, de acuerdo con eldivide a su ves en subclases, de acuerdo con el tipo de reacción que cataliza.tipo de reacción que cataliza.  Cada enzima es designado por unCada enzima es designado por un nombrenombre recomendadorecomendado, generalmente corto y apropiado, generalmente corto y apropiado para su uso habitual; por unpara su uso habitual; por un nombre sistemáticonombre sistemático,, que identifica la reacción que cataliza, y por unque identifica la reacción que cataliza, y por un numero de clasificaciónnumero de clasificación, que se emplea cuando, que se emplea cuando se precisa la identificación inequívoca de lase precisa la identificación inequívoca de la enzima.enzima.
    • Clasificación internacional de enzimas Nº Clase Tipo de reacción catalizada 1 Oxidorreductasas Transferencia de electrones 2 Transferasas Reacciones de transferencia de grupos 3 Hidrolasas Reacciones de hidrólisis 4 Liasas Adición de grupos a dobles enlaces, o formación de dobles enlaces por eliminación de grupos. 5 Isomerasas Transferencia de grupos dentro de moléculas dando formas isoméricas. 6 Ligasas Formación de enlaces C-C, C-S, C-O y C-N mediante reacciones de condensación acopladas a la rotura de ATP.
    • SUBCLASES DE LASSUBCLASES DE LAS ENZIMASENZIMAS  1 - OXIDORREDUCTASAS:1 - OXIDORREDUCTASAS: Subclases:Subclases: 1.1 corresponde a las enzimas que actúan1.1 corresponde a las enzimas que actúan sobre >CH-OHsobre >CH-OH 1.2 actúan sobre >C=O1.2 actúan sobre >C=O 1.3 actúan sobre >C=CH-1.3 actúan sobre >C=CH- 1.4 actúan sobre >CH-NH21.4 actúan sobre >CH-NH2
    •  2- TRANSFERASAS:2- TRANSFERASAS: 2.1 grupos con un átomo de carbono2.1 grupos con un átomo de carbono 2.2 funciones aldehído o cetona2.2 funciones aldehído o cetona 2.3 grupos acilo (aciltransferasas)2.3 grupos acilo (aciltransferasas) 2.4 grupos glucosilo2.4 grupos glucosilo (glucosiltransferasas),(glucosiltransferasas),
    •  3- HIDROLASAS:3- HIDROLASAS: 3.1 actúan sobre enlaces éster3.1 actúan sobre enlaces éster 3.2 actúan sobre enlace glicosídicos3.2 actúan sobre enlace glicosídicos 3.4 actúan sobre enlaces peptídicos3.4 actúan sobre enlaces peptídicos 3.6 actúan sobre anhídridos de ácido3.6 actúan sobre anhídridos de ácido
    •  4- LIASAS:4- LIASAS: 4.1 actúan sobre enlaces >C=C<4.1 actúan sobre enlaces >C=C< 4.2 actúan sobre enlaces >C=O4.2 actúan sobre enlaces >C=O 4.3 actúan sobre enlaces >C=NH-4.3 actúan sobre enlaces >C=NH-
    •  6- LIGASAS:6- LIGASAS: 6.1 formación de enlaces C-O6.1 formación de enlaces C-O 6.2 formación de enlaces C-S6.2 formación de enlaces C-S 6.3 formación de enlaces C-N6.3 formación de enlaces C-N 6.4 formación de enlaces C-C6.4 formación de enlaces C-C
    • EJEMPLOSEJEMPLOS  GLUCOSA OXIDASA.GLUCOSA OXIDASA.  Numero de oxidacion.- EC 1.1.3.4, ya queNumero de oxidacion.- EC 1.1.3.4, ya que la subclase 1 uncluye las reacciones dela subclase 1 uncluye las reacciones de oxidacion-reduccion en las que el donadoroxidacion-reduccion en las que el donador de electrones es un grupo alcohol y lade electrones es un grupo alcohol y la subclase 3 especifica al oxigeno comosubclase 3 especifica al oxigeno como aceptor de electrones.aceptor de electrones.  Glucosa + OGlucosa + O22 gluconato + Hgluconato + H22OO22
    • EJEMPLOEJEMPLO  Creatin- fosfotransferasaCreatin- fosfotransferasa  Numero de clasificacion.- EC 2.7.3.2, enNumero de clasificacion.- EC 2.7.3.2, en donde la primera cifra 2 representa eldonde la primera cifra 2 representa el nombre de la clase (transferasa), lanombre de la clase (transferasa), la segunda cifra (7) representa a la subclasesegunda cifra (7) representa a la subclase (fosfotransferasas), la tercera cifra (3) a la(fosfotransferasas), la tercera cifra (3) a la sub-subclase (fosfotransferasas con unsub-subclase (fosfotransferasas con un grupo nitrogeno como aceptor)grupo nitrogeno como aceptor)