BIOMOLÉCULAS Enzimas

Reacciones Químicas Proceso que cambia unas sustancias químicas en otras Ejemplo: Dióxido de carbono y agua forman ácido carbónico CO2 + H2O → H2CO3 Reactantes—los elementos o compuestos que participan en una reacción química; se encuentran a la izquierda de la flecha de reacción Productos—los elementos o compuestos que resultan de la reacción química; se encuentran a la derecha de la flecha de reacción Las reacciones químicas siempre ocasionan un rompimiento de enlaces en los reactantes y la formación de nuevos enlaces en los productos.

La Energía de las Reacciones Cada vez que se rompen o forman enlaces químicos, se libera o absorbe energía. Las reacciones químicas requieren alguna entrada inicial de energía para iniciar la reacción; esto se llama la energía de activación Energía de Activación Reactantes Productos Coordenada de Reacción

Enzimas Proteínas que actúan como catalizadores biológicos Un catalizador es una sustancia que acelera el ritmo de una reacción química Las enzimas no se utilizan durante la reacción, asi que una vez que catalizan la reacción, se pueden usar otra vez Unchanged Enzyme Enzima sin Cambios

Energía de Activación Las enzimas actúan reduciendo la energía de activación. La energía liberada es el mismo si la reacción es catalizada por una enzima o no.

El Complejo Enzima-Sustrato El reaccionante de una reacción catalizada por una enzima es el sustrato El enzima y el sustrato deben tener formas complementarias para ligarse El complejo enzima-sustrato es como un candado y una llave. Sustrato El sitio en la enzima donde el sustrato se liga se llama el sitio activo Enzima

El Complejo Enzima-Sustrato (cont.) Un candado sólo aceptará una llave al igual que una enzima sólo aceptará un sustrato especifico. Si el sustrato no cabe en el sitio de activación, la reacción no ocurre. Cada enzima es muy especifico. Por lo general hay solo una a dos moléculas que se pueden ligar al sitio activo.

Acción Enzimatica Las enzimas pueden catalizar reacciones que descomponen el sustrato (catabolismo) o unen dos sustratos juntos (anabólico) enzima Complejo enzima-sustrato sustratos producto sitio activo sustrato enzima Reacción ocurre sitio activo productos son liberados enzima queda disponible para volver a iniciar el proceso

Factores que Influyan el Ritmo de la Actividad Enzimática Temperatura pH Concentración del sustrato o enzima

Temperatura Cada enzima tiene una temperatura óptima. Si la temperatura esta muy baja, la enzima trabaja muy lenta. Si la temperatura esta muy alta, la enzima se puede descomponer (desnaturaliza) y no funciona. Temperatura optima de la enzima la enzima se descompone (desnaturaliza) Temperatura Masa de alcohol

pH Cada enzima tiene una pH óptima. Si la pH esta muy baja (ácido), la enzima generalmente se desnaturaliza. Algunas enzimas funcionan mejor en ambientes ácidos (por ejemplo, enzimas del estómago). Velocidad de Reacción rango óptimo para la mayoría de las enzimas humanas

Concentración del Sustrato o Enzima La reacción es mas rápida cuando hay una gran cantidad de enzima, si hay un exceso de sustrato La reacción es mas rápida cuando hay una gran cantidad de sustrato, hasta que se satura la enzima

Inhibidor Competitivo Las sustancias que se unen a los sitios activos de enzimas, pero no son el sustrato se conocen como inhibidores competitivos porque compiten con el sustrato por el sitio activo

Inhibidor No Competitivo Las sustancias que se unen a las enzimas en un sitio distinto del sitio activo se llaman inhibidores no competitivos Cuando los inhibidores no competitivos se unen a la enzima, la enzima cambia de forma de manera que el sustrato ya no puede unirse al sitio activo no competitivo