Enzimas Alostéricas
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
No se trabaja a Vel. Máx.
Problemas.
Prod. e interm. Acumulación.
Exceso productos.
Agotamiento suministros
PROPIEDADES GENERALES• AUMENTAN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN
• De 106 to 1012 veces vs sin enzima.• Aún más rápido que los catalizadores químicos.
• CONDICIONES DE REACCIÓN• Temperatura 25-40 oC (algunas hasta 75 oC)• pH neutro (5-9), la mayoría 6.5 – 7.5• Presión atmosférica normal
• CAPACIDAD DE REGULACIÓN• Por concentración de sustrato• Por concentración de enzima• Por inhibidores competitivos (semejantes al sustrato)• Por inhibidores no competitivos (modificación covalente de la enzima)• Por regulación alostérica
• ALTA ESPECIFICIDAD DE REACCIÓN• Interacción estereoespecífica con el sustrato• No hay productos colaterales
CAPACIDAD DE REGULACIÓN
• Por concentración de sustrato
• Por concentración de enzima
• Por inhibidores competitivos (semejantes al sustrato)
• Por inhibidores no competitivos (modificación
covalente de la enzima)
• Por regulación alostérica
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
E1 E2 E3 E4 E15
A B C D F .......... Z
E1
Demanda celular
Enzimas
Reguladores
No covalente
Covalente
•Por concentración de sustrato
Enzimas alostéricos o reguladores No-Covalentes
Inhibición por retroceso o retroalimentación
E1 E2 E3 E4 E15
A B C D E ......... ........... Z
E1
Treonin
deshidratasaL-Isoleucina
Control a nivel Sustrato
hexocinasa
Glucosa + ATP Glucosa –6-P + ADP
Glucosa –6P
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Enzimas regulados Covalentemente
Reversible
Fosforilasa del
Glucógeno
(Glucosa)n + (Glucosa)n-1 + 1- -glucosaP P
Fosforilasa a-serina
Fosforilasa b-serina
Forma activa
Forma inactiva (relativamente)
P
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
E1 E2 E3 E4
A B C D E
Regulación Alostérica
• Proteínas con múltiples subunidades
• Con múltiples lugares activos
Homoalosterismo• Cooperatividad de unión del S
Heteroalosterismo• Regulación de su actividad por
otras moléculas efectoras
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Activación o
Inhibición
Hemoglobina
4 subunidades
4 sitios
Heteroalosterismo• Regulación de su actividad por
otras moléculas efectoras
Efectores heteroalostéricos
Estados Conformacionales
T y R
Activadores
Inhibidores
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Enzima Alostérico
Efecto Modulador
= a los enzimas reguladores no-covalentes
= Sitio catalítico al que se une el S
Sitio (s) Regulador (es) o Alostéricos p/ metabolitos
Difiere de comportamiento de M-M
Modulador(es)
Negativo
o
Positivo
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
Inhibición Alostérica.La molécula moduladora altera la forma del sitio
activo de la enzima, mediante la combinación con
alguna otra región de la enzima
Difiere de comportamiento de M-M
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
Hay enzimas que no obedecen la
ecuación de Michaelis-Menten.
Cinética no es Michaeliana.
Enzimas alostéricos,
pequeñas variaciones en la [S] en una zona crítica (cercana a
la KM) se traduce en grandes variaciones en la velocidad de
reacción.
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
Homoalosterismo extremo
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Fosfofructocinasa
ATP y
Ácido cítrico
AMP
ADP
Fructosa 6-P
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Sitio
catalític
o
Sitio
catalític
o
Sitio alostérico
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