Presentacin de PowerPoint

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El Centro Activo Enzimático
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• La evidencia cinética lleva a concluir que las
  enzimas
• funcionan a través de la formación de un complejo
  ES
• El complejo ES es estequiométrico existe una
  relación
• entera entre número de moléculas de enzima y
  número de
• moléculas de substrato (11, 12, etc)
• La fijación de S a E es estereoquímicamente
  específica, y S
• puede ser desplazado de su fijación por análogos
  estructurales
• (inhibidores competitivos)
• De todo lo cual se deduce que el substrato se
  fija a una región
• específica de la molécula enzimática, llamada
  Centro Activo

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Pruebas experimentales de la existencia del
Centro Activo, 1
1. Formación de complejo ES evidenciable
cinéticamente 2. Presencia de grupos prostéticos
que participan en la catálisis 3. Fenómeno de la
inhibición competitiva y efecto de los análogos
de estado de transición 4. Efecto de
inhibidores irreversibles - Organofosfóricos
sólo reaccionan con Serina activa -
Clorometilcetonas sólo reaccionan con Histidina
activa
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Pruebas experimentales de la existencia del
Centro Activo, 2
5. Estudios filogenéticos en secuencias de
aminoácidos en enzimas
Tripsina CQGDSGGPV Quimotripsina CMGDSGGPL Elas
tasa CQGDSGGPL Trombina CEGDSGGPF Plasmina C
QGDSGGSW Pr. Sorangium GRGDSGGST Pr.
St.griseus CQGDSGGPV
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Pruebas experimentales de la existencia del
Centro Activo, 3
6. Estudios de fijación de análogos de substrato
marcados 7. Estudios estructurales por
cristalografía de rayos X de enzimas
cocristalizadas con su substrato (p.e.,
lisozima) 8. Otras técnicas físicas (RMN, RSE,
polarización de fluorescencia)
6
Lisozima y su substrato
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Número de centros activos 1. Estudios de
fijación de ligandos 2. Número de grupos
prostéticos 3. Reactivos específicos de centro
activo (Organofosfóricos) 4. Titulación directa
del centros activos
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Estudio de fijación de ligandos
Consisten en incubar la enzima con un análogo del
substrato debidamente marcado (radioactivo,
fluorescente, etc.), a dife- Rentes
concentraciones de ligando. Ligando libre y
ligando unido pueden separarse por - Diálisis
de equilibrio - Ultrafiltración - Cromatografía
de exclusión en gel.
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Aminoácidos presentes en el centro activo de
enzimas

• Serina enzimas inhibidas por organofosfóricos
• Histidina enzimas inhibidas por
  clorometilcetonas
• Cisteína enzimas inhibidas por reactivos SH
• Lisina enzimas que forman bases de Schiff
• - Aspartato y Glutamato dependencia de pH

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Mecanismos de acción enzimática, 1
1. Efectos de proximidad y orientación
Las enzimas logran en su centro activo una
concentración local de reactivos mucho mayor que
cuando éstos están en solución (efecto de
proximidad) Además, la fijación al centro activo
se hace en la orienta- ción correcta (efecto de
orientación)
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Colisiones no productivas
Colisión productiva
En la superficie de la enzima, los reactivos se
encuentran en la orientación correcta y a una
concentración local mucho mayor que en solución
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Mecanismos de acción enzimática, 2
2. Catálisis general ácido-base 3. Formación de
intermediarios covalentes 4. Otros efectos
(efectos cuánticos, por ejemplo)
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Mecanismo de la ribonucleasa pancreática, 1
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Mecanismo de la ribonucleasa pancreática, 2
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Mecanismo de las serinproteinasas
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Mecanismo de las serinproteinasas
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Mecanismo de las serinproteinasas
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Mecanismo de las serinproteinasas
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Asp 102
His 57
Ser 195
Configuración en el centro activo de la
Quimotripsina, con un inhibidor