Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Enzims copy

991 views

Published on

  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Enzims copy

  1. 1. ENZIMS
  2. 2. Qué són els enzims?Qué són els enzims? Són catalitzadors potents i específics, que acceleren les reaccions químiques dels essers vius, i que són regulables La majoria són proteïnesLa majoria són proteïnes Hi ha alguns RNA catalítics = ribozims exemple: CO2 + H2O ↔ HCO3 - + H+ L’anhidrasa carbònica augmenta la velocitat d’aquesta reacció en 10 milions de cops !!
  3. 3. Reaccions exergòniques: Alliberen energia (Catabolisme)
  4. 4. Reaccions endergòmiques: Necessiten energia (Anabolisme)
  5. 5. b Uncatalyzed FreeEnergy Substrate Product ∆Go' ∆Go Progress of Reaction ∆Go' Catalyzed a Els enzims augmenten la velocitat de les reaccions en disminuir l’energia lliure d’activació Els enzims augmenten la velocitat de les reaccions en disminuir l’energia lliure d’activació
  6. 6. en una reacció NO-CATALITZADA 10 - 4 s - 1 10 - 6 s - 1 K = [B] [A] = k1 k-1 = 100 en una reacció CATALITZADA 10 3 s - 1 10 s - 1 K = [B] [A] = k1 k-1 = 100 Els enzims augmenten la velocitat de les reaccions SENSE alterar l’ equilibri de la reacció Els enzims augmenten la velocitat de les reaccions SENSE alterar l’ equilibri de la reacció A AB B
  7. 7. Cofactors dels enzimsCofactors dels enzims En molts casos per a realitzar la catàlisi cal, a més de la proteïna, una molècula no proteica sense la qual l’enzim és inactiu : COFACTORCOFACTOR Enzim sense cofactor (inactiu) = APOENZIM Enzim amb cofactor (actiu) = HOLOENZIM ✴ Aquests cofactors poden ser: • Ions inorgànics: Na, K, Mg, Mn, Fe, Cu, Zn, Co, Ni, Mo, V, Se • Molècules orgàniques = COENZIMSCOENZIMS El cofactor pot estar fortament unit a l’enzim = GRUP PROSTÈTICGRUP PROSTÈTIC, o interaccionar d’una forma feble amb ell.
  8. 8. 3.1- Activitat enzimàtica
  9. 9. 3.2- El substrat s’uneix al CENTRE ACTIU d’un enzim3.2- El substrat s’uneix al CENTRE ACTIU d’un enzim El centre actiu és una regió tridimensional de la molècula enzimàtica on s’uneix el substrat S. •És generalment petit respecte a la proteïna •És una cavitat amb un micro-ambient molt específic •Format per aminoàcids •L’interacció amb el Substrat és per forces relativament feblesforces relativament febles
  10. 10. El centre actiu és una cavitat petita. Ex: la carboxipeptidasa A El centre actiu és una cavitat petita. Ex: la carboxipeptidasa A
  11. 11. En la cadena polipeptídica d’ un enzim hi ha 3 tipus d’aminoàcids: • Estructurals: No estableixen enllaços químics amb el substrat • De Fixació: Estableixen enllaços febles amb el substrat • Catalitzadors: Estableixen enllaços amb el substrat (covalents inestablescovalents inestables) . Responsables de la transformació
  12. 12. 3.3- Especificitat dels enzims3.3- Especificitat dels enzims • Els centres actius són molt específics pels S que uneixen – Tenen la forma adequada. – Poden establir enllaços amb el substrat Hi ha dos models que descriuen la interacció de substrat i enzim : • Model de la clau i el pany • Model d’acoblament induit • Guant i mà • Encaix de mans
  13. 13. 14 Mecanismes d’unióMecanismes d’unió Model de clau-pany Model d’acoblament induït
  14. 14. Centre actiu (pany) SSubstrat (clau) Complex Enzim-Substrat MODEL PANY I CLAU (Fisher, 1890) MODEL PANY I CLAU (Fisher, 1890)
  15. 15. MODEL ACOBLAMENT INDUIT (Koshland, 1958) MODEL ACOBLAMENT INDUIT (Koshland, 1958) Residus del Centre actiu Substrat Quan el substrat s’uneix hi ha un canvi conformacional en el centre actiu
  16. 16. Els enzims són molt específics Molts enzims són ESTEREOESPECÍFICS La catàlisi enzimàtica comença amb la formació d’enllaços entre E i S. Com que els aminoàcids de l’enzim que formen aquests enllaços tenen una estructura determinada a l’espai, l’enzim només pot reaccionar amb determinats sustrats Hi ha una complementarietat entre la molècula de S i una zona determinada de la molècula enzimàtica: el centre actiu L’estereoespecificitat dels enzims és una conseqüència de la seva quiralitat inherent, pel fet de ser constituits per L-aas o per D-ribosa, en el cas dels ribozims, i de formar centres actius assimètrics
  17. 17. 3.4- Cinètica enzimàtica
  18. 18. Que ens diu aquesta equació: - La kmkm depèn del grau d’afinitat E-S. Com més afinitat, més ràpida serà la reacció. - Km i VmVm són valors constants per un determinat enzim i substrat, en condicions determinades (ph, temperatura i sense inhibidors ) per tant podem calcular en tot moment la velocitat de la reacció coneixent la concentració del substrat.
  19. 19. - Temperatura - pH - Inhibidors:Inhibeixen o impedeixen totalment l’activitat de l’enzim •Irreversible (a): Fixació permanent al centre actiu •Reversible: S’impedeix temporalment el funciomament del centre actiu – Competitiva (b): Inhibidor similar al substrat – No competitiva : L’inhibidor es fixa al centre actiu i impideix la separació dels productes (c) o l’accés del sustrat al centre actiu (d). 3.5- Factors que afecten l’activitat enzimàtica3.5- Factors que afecten l’activitat enzimàtica
  20. 20. 22
  21. 21. Exemples d’inhibició enzimàtica Molts fàrmacs actuen inhibint l’activitat d’alguns enzims: AINE (Antiinflamatoris no esteroídics) Non steroidal anti- inflammatory drugs (NSAIDs) are examples of drugs that act on enzymes. NSAIDs inhibits the enzyme cyclo- oxygenase (COX) which catalyses a reaction in the biochemical pathway that results in the production of prostaglandins, important mediators in the inflammatory response.
  22. 22. 3.6- Enzims al.lostèrics3.6- Enzims al.lostèrics -Són els que poden adoptar dues configuracions, una activa i una altra inactiva -Tenen un centre regulador al que s’hi uneix un lligand -Els lligands poden ser activadors o inhibidors de l’activitat de l ´enzim.
  23. 23. 4- Coenzims4- Coenzims •Cofactors orgànics •Són transportadors de grups químics •Es formen a partir de vitamines ( no tots) •Els més importants: - Oxidació-reducció (NADH, NADPH, FAD): Transporten protons (H+) i electons (e-)
  24. 24. - Coenzims de Transferència: - Acetil-Co A: transferix grups acetil (-CO-CH3- ) - ATP: tranfereix grups fosfat.
  25. 25. Estructures de coenzims importants FAD Nicotinamida (Vit B3) Rivoflavina (Vit B5)
  26. 26. Estructures de coenzims importants Acetil-CoA: El grup acetil apareix unit al S
  27. 27. Molts coenzims provenen de les vitamines
  28. 28. 5- Vitamines5- Vitamines •Estructura química variada •Els animals no les poden sintetitzar (exepte la K: flora intestinal) •Els obtenim dels aliments com a tals o en forma de provitamines (A: Betacarotens, D: S’acaba de formar a la pell a partir del colesterol amb ajuda de la llum solar) •S’alteren amb facilitat per la temperatura, llum i emmagatzematge. •Algunes actuen com a coenzims o formen part de l’estructura dels mateixos. •La seva carència porvoca greus transtorns en l’organisme
  29. 29. VITAMINES HIDROSOLUBLES
  30. 30. VITAMINES LIPOSOLUBLES
  31. 31. • Oxidorreductases. ✦ Oxidació o reducció del substrat. ✦ Són enzims propis de la cadena respiratòria. ✦ Les deshidrogenasesdeshidrogenases separen l'hidrogen del substrat (són, per tant, oxidants). Usen com coenzims el NAD+, NADP+, FAD, ✦ Les oxidasesoxidases capten electrons del substrat i els transfereixen a un acceptor, l'oxigen. Per a això, primer es redueixen i després s'oxiden.
  32. 32. • Transferases . Transfereixen radicals d'un substrat a un altre sense que en cap moment quedin lliures aquests radicals. Segons el radical a transferir, es divideixen en vuit subclasses. • Hidrolases . Són enzims que actuen mitjançant reaccions d'hidròlisi, trencant enllaços per introducció dels radicals –OH i –H procedents de la ruptura d'una molècula d'aigua.
  33. 33. • Liases . Catalitzen reaccions en les que es trenquen enllaços C–C, C–N o C–O, amb pèrdua de grups i, generalment, amb l'aparició d'enllaços dobles. També poden catalitzar reaccions a l´inrevés, afegint aquests grups.
  34. 34. • Isomerases . Són enzims que regulen reaccions de isomerització, en les quals el substrat es transforma en una altra molècula isòmera.
  35. 35. • Lligases o sintetases . Uneixen molècules o radicals mitjançant l'energia proporcionada per la desfosforilació d'una molècula de ATP (polimerases)

×