procesos energéticos i

Post on 01-Aug-2022

1 Views

Category:

Documents

0 Downloads

Preview:

Click to see full reader

TRANSCRIPT

Procesos Energéticos I Las Enzimas

Prof. Aurora Ferro

Energía y metabolismo

Metabolismo

La suma de todas las

actividades

químicas que ocurren en un

organismo

Consta de dos vías

Anabolismo

Incluye las rutas en las que se

sintetizan moléculas

complejas a partir de

sustancias

más simples

Catabolismo

Incluye las rutas en las que

grandes moléculas se dividen

en moléculas más pequeñas

Reacciones químicas en el

metabolismo

Exergónicas o Exotérmicas

Es una reacción en la cual

se libera energía

(rutas catabólicas)

Endergónicas o Endotérmicas

Es una reacción en la que

existe ganancia de

energía libre

(rutas anabólicas)

ATP, el almacén de energía

química de la célula

Conserva la energía disponible

durante muy cortos períodos

Es un nucleótido que consiste

en tres partes principales:

Adenina

Ribosa, un azúcar de cinco

carbonos

Y tres grupos fosfato

Transferencia del grupo fosfato

Transferencia de energía

mediante las reacciones REDOX

La energía también se transporta por transferencia de electrones

La oxidación es el proceso químico durante el que una sustancia pierde

electrones

Mientras que la reducción es el proceso complementario en donde una

sustancia gana electrones

Esos electrones que se transfieren, son equivalentes a transferir energía,

siendo una parte esencial de la respiración celular, de la fotosíntesis, y de

muchos otros procesos químicos

Las reacciones redox, por ejemplo, liberan la energía almacenada en las

moléculas alimenticias de manera que pueda sintetizarse el ATP utilizando

esa energía

Las enzimas

Son catalizadores biológicos que aumentan la rapidez de una reacción química sin ser consumidas en la reacción

Las células requieren una liberación constante de energía, y deben regular esa liberación para satisfacer los requisitos energéticos metabólicos

Las cambiantes necesidades de la célula requieren un sistema de control metabólico flexible y los directores clave de este sistema de control son las enzimas

Gracias a su capacidad de degradar moléculas orgánicas, puede mantenerse la vida y realizarse las reacciones de síntesis necesarias para el metabolismo

Características de las enzimas

Son muy especificas para las reacciones que catalizan

Son proteínas, por lo tanto, responden a todas las características

de las mismas

Son biológicas

BIOLÓGICOS QUÍMICOS

Son específicos para una determinada reacción

química o para un grupo de reacciones químicas a

para un sustrato o grupo de sustratos.

Aceleran cualquier reacción inespecíficamente.

Son proteínas mayoritariamente ( hay ARN

(Ribozimas) con función enzimática). Son sustancias simples finamente divididas.

Son saturables No son saturables.

Son altamente eficaces (son eficaces en bajas

concentraciones). Son medianamente eficaces.

Puede ser regulada su actividad catalítica. No pueden ser regulados.

Son termolábiles y su actividad puede variar

también de acuerdo al pH del medio.

No son termolábiles ni se alteran con cambios de

pH.

Fuente: http://www.genomasur.com/lecturas/Guia03.htm

Energía de activación de las reacciones

Funcionamiento de las enzimas

Las enzimas tienen un centro activo donde se aloja la sustancia que será

alterada denominada sustrato

Si la reacción es anabólica serán dos sustratos los que entran, si por el

contrario la reacción es catabólica será uno

La enzima en sí misma no resulta permanentemente alterada o consumida

por la reacción, así que se puede reutilizar

Funcionamiento de las enzimas

Especificidad de las enzimas

Las enzimas catalizan a prácticamente todas las reacciones que

ocurren en un organismo

Los tipos de especifidad son:

Esteroespecifidad: cuando hay sustratos que pueden tener

varias formas, y solo reconocen una de estas formas

De sustrato: aceptan un solo tipo de sustrato

De grupo: reconocen un tipo de grupo químico especifico,

independientemente del sustrato

De reacción: llevan a cabo una reacción específica,

independientemente del sustrato

Factores que afectan la actividad

enzimática

pH

Temperatura

Concentración del sustrato y la enzima

Presencia de moduladores o inhibidores

Presencia de cofactores

pH

Es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución

El pH indica la concentración de iones hidronio [H3O]+

presentes en determinadas disoluciones

pH

La mayoría de las enzimas están activas sólo en un

estrecho margen de pH y tienen un pH óptimo, en que

la rapidez de la reacción es máxima

Para las enzimas humanas, el pH óptimo está entre 6 y

8

Muchas enzimas se inactivan, y es común su

desnaturalización en forma irreversible, cuando el

medio se hace muy acido o muy básico

pH

Temperatura

A temperatura óptima,

mayor rapidez de reacción

A temperatura baja, ocurren

muy lentamente o no

ocurren

Concentración del sustrato

Presencia de inhibidores

Inhibición

Reversible

Competitiva

No competitiva

Irreversible

Presencia de inhibidores

Cofactores

Moléculas no proteicas que ayudan

a la función enzimática

Algunas enzimas consisten de: una

proteína llamada apoenzima y un

componente cofactor

Algunos ejemplos de coenzimas:

NADH, NADPH y FADH2 son

coenzimas; éstas transfieren

electrones

El ATP funciona como una

coenzima; es responsable de

transferir grupos fosfato

top related