Enzima

1,552 views

Published on

http://aixoplugat.blogspot.com

Published in: Education
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,552
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
719
Actions
Shares
0
Downloads
14
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Enzima

  1. 1. Catabolisme<br />Enzims<br />
  2. 2. Metabolisme<br />Conjunt de processosquímics que es produeixen a la cèl·lula, catalitzats per enzims i que tenencom a objectiul’obtenció de materials i energia per a les diferensfuncionsvitals.<br />
  3. 3. Vies del metabolisme<br />El metabolismepotdescompondre’s en dos sèries de reaccions:<br />Anabolisme: té com a finalitatl’obtenció de substànciesorgàniquescomplexes a partir de substànciesmés simples ambconsumd’energia.<br /> Ex: fotosintesis, sintesis de proteïnes<br /><ul><li>Catabolisme:conjunt de processos per els que les molèculescomplexessóndegradades a molèculesmés simples. Es tracta de processosdestructiusgeneradorsd’energia.</li></ul>Ex: glucolisis, respiraciócel·lular, fermentacions<br />
  4. 4.
  5. 5. Tipus de metabolisme<br />Per la forma d’obtenirelsmaterials:<br /><ul><li>autòtrof: aquellsorganismes que sintetitzenelsseuscompostosorgànicsfent servir com a font de materialssubstànciesinorgàniques. (CO2)</li></ul> ex: vegetalsverds i moltesbacteries.<br /><ul><li>Heteròtrof: aquellsorganismes que sintetitzenelsseuscompostosorgànicsfent servir com a font de materialsaltressubstànciesorgàniques.</li></ul> ex: animals, fongs i moltesbacteries.<br />Per la forma d’obtenirl’energia:<br /><ul><li>Fotosintèitcs: fan servir la llumcom a fontd’energia.</li></ul> ex: vegetalsverds i moltesbacteries.<br /><ul><li>Quimiosintètics: obtenenl’energia de reaccionsquímiques</li></ul> ex: moltesbacteries.<br />
  6. 6. Concepted’enzim<br />Elsenzimssón, generalment, proteïnes o associacions de proteïnes i d’altresmolèculesorgàniques o inorgàniques que actuencatalitzantelsprocessosquímics que es donen en elsèssersvius.<br />Quèéscatalitzar?<br /><ul><li>Accelerar les reaccions
  7. 7. Disminuir l’energiad’activació</li></ul>Elsenzimses recuperen intactes al final del procés. Degut a això es necessiten en moltpoquesquantitats.<br />
  8. 8. Característiques<br />No es consumeixen.<br />Moltespecífics.<br />Absoluta: sols actúa sobre un substrat. (p.e.:ureasa per a urea)<br />De grup: reconeix un grup de molèculesdeterminat. (p.e.: glucosidasa sobre glucòsids)<br />De classe: depèn del tipusd’enllaç, no del tipus de molècula. (pe: fosfatases sobre grupfosfat)<br />Actúen a Temperatura ambient(Tº ésserviu).<br />Moltactius.<br />Pes molecular moltelevat.<br />
  9. 9. En les reaccionsquímiquescatalitzades per enzims que poden discorrertant en sentitdelsproductescomdelssubstractes, és el mateixenzim el que actúa en ambdossentits.<br />En tota reacciócatalitzada per un enzimdistingirem:<br /> A i B Substractes<br /> C i D Productes de la reacció<br /> E Enzim<br /> E<br /> A + B C + D<br /> E<br />
  10. 10. <ul><li>Reaccionsexergòniques: desprendimentd’energia calorífica per part de substànciesquímiques en reaccionar.</li></ul>Això fa augmentar la Temperatura medi.<br />Energialliure de:<br />ReactiusProductes<br />(subst.reaccionants) (subst. Produïdes)<br />* Energia que té un sistema per poder realitzar un treball i depèn de l’energiacontinguda en elsenllaçosinterns de les molècules.<br />E<br />
  11. 11. Energiad’activació<br />Però la reacció NO es fa ESPONTÀNIAMENT. Cal donar Energia per debilitar elsenllaços. (pàg.11)<br />
  12. 12. Modelcomparatiude la disminucióde l’energiad’activació per a l’accióde l’enzim.<br />2) L’enzimdisminueixo elimina l’energiad’activaciónecessària i la reacciótranscorreespontàniament.<br />1) La reaccióno es produeixja que fa falta una energiad’activació per a que transcorreixiespontàniament.<br />Enzim<br />Substracte<br />Producte<br />
  13. 13. Mecanismede l’accióenzimàtica<br />Explicacióde la curva de Michaelis-Menten<br />
  14. 14. Gràficade Michaelis-Menten<br />Variacióde l’activitatenzimàticaambla concentracióde substracte: Aquestagràficademostrala formaciód’uncomplexeenzim-substracte<br />Nivellde saturacióde l’enzim<br />Activitatenzimàtica<br />Concentracióde substracte<br />
  15. 15. Per a poder explicar la gràficade Michaelis-Mentenfemla següentanalogia: Suposemque la cèl·lulaésuna fàbricade rellotges. En aquestafàbricahi ha 40 obrers i cada un potfabricar un rellotgea la hora (R/h). El departamentde subministres proporciona una determinada quantitatde peces per a ferun rellotge(S/h) i elsobrers fabriquen elsrellotges. <br />En aquestaanalogia, comhauràspogutdeduir, elsobrerssónelsenzims, les pecessubministradeselssubstractes i elsrellotgeselsproductes.<br />Subministre per a fer4 rellotgesa la hora.<br />
  16. 16. Suposem ara que la direcciódesitgiaugmentarla producció i augmentaprogressivamentel subministre de peces per a ferrellotges(S/h) segonsindica ala gràfica.<br />Taula de dades<br />60<br />50<br />40<br />30<br />20<br />10<br />Gràficareal<br />Rellotgesfabricatsper hora (R/h)<br />0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100<br />Subministre de peces per hora (S/h)<br />
  17. 17. Tipologiaenzims<br />- enzimsestrictamentproteïcs.<br />1 o + cadenespolipeptídiques.<br />- holoenzims.<br />1 fracciópolipeptídica (apoenzim)<br />1 fracció no polipeptídica (cofactor)<br />Inorgànic: Iómetàl·lic: Mg2+, Zn2+,K+,..<br />Orgànic: Coenzim: ATP, NAD+, NADP+,CoA…<br />
  18. 18. Mecanisme de l’accióenzimàtica<br />Es forma un complexe: <br />enzim-substracte/s<br />Enzim-coenzim-substracte/s<br /> * Un sol substrat:<br />S + E ES EP E + P <br /> * Dos substrats:<br />A + B + E ABE CDE C+ D + E <br />(pàg.13 i 14)<br />
  19. 19. Mecanismed’actuacióenzimàtica:<br />1) Es forma un complexe: enzim-substracteo substractes.<br />2) S’uneixelcoenzima aquestcomplexe.<br />3) Les restes delsaminoàcidsque configuran el centre actiucatalitzenel procés. Per a això debiliten elsenllaçosnecessaris per a que la reaccióquímica es facia baixatemperatura i no es necessitiuna elevada energiad’activació.<br />4) Elsproductesde la reaccióse separen del centre actiu i l’enzim es recupera intacte per a noves catàlisis.<br />5) Elscoenzimscol·laborenen el procés; beaportantenergia(ATP), electrons(NADH/NADPH) o en d’altresfuncionsrelacionadesambla catàlisisenzimàtica<br />productes<br />substracte<br />Enzim<br />Enzima inactiva<br />Centre actiu<br />Coenzim<br />
  20. 20.
  21. 21. Coenzims:<br />Sónsubstànciesnecessaries en el procés de catalisisenzimàtica. <br />Maisónproteïnes:<br /><ul><li>Transportadorsd’electrons (o d’oxidació-reducció):</li></ul>NAD+/NADH<br />NADP+/NADPH<br />FAD+/FADH2<br /><ul><li>Transportadorsd’energia (o de transferència):</li></ul>ADP/ATP<br />GDP/GTP<br />
  22. 22. El NAD+ /NADH i el NADP+/NADPHintervenenen elsprocessosde transferènciad’electronsentre una substànciaque s’oxida: O, a una que es redueix, G.<br />e-<br />e-<br />
  23. 23. L’ ADP/ATP és un coenzimque intervéen les transferènciesd’energiadelsprocessosexergònicsalsendergònics.<br />E<br />E<br />
  24. 24. Factors que condicionen l’activitatenzimàtica<br />Temperatura<br />Compte: desnaturalització(pèrdua estructura terciària)<br />pH<br />Inhibidors<br />Irreversible: enverinadors<br />Reversible:<br />Competitiva<br />No competitiva<br />Activadors<br />(pàg.18)<br />
  25. 25. enverinadors<br />substracte<br />envenenador<br />Enzim<br />Elsenverinadorssónsubstànciesque s’uneixenal centre actiumitjançantenllaçosfortsen un procésirreversible, amb el que impedeixende manera definitiva la catàlisi. <br />
  26. 26. Inhibiciócompetitiva<br />substracte<br />inhibidor<br />Enzim<br />Enzima<br />Senseinhibidor<br />ambinhibidor<br />Elsinhibidorscompetitiussónsubstàncies, moltesvegadessimilarsquímicamentalssubstractes, que s’uneixenal centre actiuimpedintambaixòque s’uneixel substracte. El procésésreversible i depénde la quantitatde substracte i d’inhibidor, doncsambdoscompeteixen per l’enzim.<br />
  27. 27. Inhibicióno competitiva<br />substracte<br />No es produeixla catàlisi<br />Enzim<br />Enzim<br />Ambinhibidor<br />Senseinhibidor<br />inhibidor<br />Elsinhibidorsno competitiussónsubstànciesque s’uneixena l’enzimen llocsdiferentsal centre actiualterantla conformacióde la molècul·lade tal manera que, encara es formiun complexeenzim-substracte, no es produeixla catàlisi. Aquesttipusd’inhibiciódepènsolsamentde la concentraciód’inhibidor.<br />
  28. 28. Inhibició<br />http://bcs.whfreeman.com/thelifewire/content/chp06/0602001.html<br />
  29. 29. Inhibicióalostèrica<br />substracte<br />Enzimactiva<br />Centre actiu<br />Senseinhibidor<br />Enzima inactiva<br />Elsinhibidorsalostèricss’uneixena una zona de l’enzima i canvienla configuraciódel centre actiude tal manera que impedeixenque el substracte es puguiunir a ell.<br />ambinhibidor<br />Centre regulador<br />Inhibidor (lligand)<br />
  30. 30. Inhibicióalostèrica<br />http://bcs.whfreeman.com/thelifewire/content/chp06/0602002.html<br />
  31. 31. activadors<br />productes<br />substracte<br />Enzima inactiva<br />Enzimactiva<br />activador<br />Elsactivadorss’uneixenal centre regulador, canvienla configuraciódel centre actiu, que fins a aquestmomentestavainactiu i desencadenen la catàlisienzimàtica.<br />

×