BIOQUÍMICA TECNICATURA EN ANÁLISIS CLÍNICOS CLASE 3

ENZIMAS Las enzimas son proteínas, producidas por los seres vivos que tienen capacidad para catalizar con gran eficiencia procesos muy específicos. Un catalizador es una sustancia que aumenta la velocidad de una reacción, sin verse alterada en el proceso global.

Ejemplos de reacciones enzimáticas: glucólisis.

Ejemplos de reacciones enzimáticas: ciclo de la urea (hepatocitos). 1- carbamoil-fosfato-sintetasa I 2- ornitina transcarbamoilasa 3- argininosuccinato sintetasa 4- arginino succinato liasa 5- arginasa

* Aplicaciones de las enzimas: * Las enzimas ejercercen su poder catalítico en condiciones suaves de temperatura, pH, presión, etc., compatibles con la vida. Además, las enzimas son catalizadores susceptibles de regulación en su actividad, lo que permite armonizar el entramado metabólico de acuerdo con las necesidades del organismo. Ausencia de enzimas NO metabolismo celular NO vida * Aplicaciones de las enzimas: - Análisis clínico - Aplicaciones médicas - Aplicaciones industriales * Química orgánica * Química farmacéutica * Alimentación * Detergentes * Textil

Coenzimas: Ciertas enzimas requieren de ciertos compuestos para cumplir con su función catalítica; estas moléculas se denominan coenzimas y son generalmente vitaminas o metales. Los inhibidores enzimáticos son moléculas que se unen a las enzimas y disminuyen su actividad. Algunos anticoagulantes pueden actuar como inhibidores enzimáticos.

Inhibidor enzimático

Isoenzimas Formas multiples de una enzima: Definición: Isoenzimas o Isozimas son “cualquiera de las múltiples formas de una enzima, proveniente de diferencias determinadas genéticamente en la estructura primaria”. * El término Isoenzima es un término operacional, que hace referencias a un conjunto de enzimas que catalizan la misma reacción en la misma célula o en el mismo organismo.

Láctico deshidrogenasa; posee 5 isoenzimas

Creatinafosfokinasa Posee tres isoenzimas. CK-MM o CK 3 (localización muscular) CK-MB o CK2 (localización cardíaca) CK-BB o CK 1(localización cerebral)

Clasificación de las enzimas según el tipo de reacción que catalizan Oxidorreductasas Transferasas Hidrolasas Liasas Isomerasas Ligasas

Enzimología Clínica Se define a la enzimología clínica como a la aplicación del estudio de las enzimas. La cuantificación de las enzimas se realiza a través de la medida de la velocidad de reacción del sistema que catalizan.

Clasificación clínica de Bücher Enzimas Plasmoespecíficas 2. Enzimas secretadas o exocitoenzimas 3. Enzimas celulares o endocitoenzimas

Clasificación clínica de Bücher 1. Enzimas Plasmoespecíficas: Enzimas que participan en la coagulación (ej: plasminógeno, protrombina) pseudocolinesterasa. Son sintetizadas fundamentalmente por el hepatocito. Interesa fundamentalmente sus valores inferiores. Una disminución de su actividad indica alteración de la síntesis; (alteración de la funcionalidad hepática).

2.Enzimas secretadas o exocitoenzimas. Son enzimas secretadas por glándulas o tejidos muy especializados. Ejemplo: enzimas digestivas pancreáticas que actúan en el duodeno amilasa Lipasa tripsina

3.Enzimas celulares o endocitoenzimas Tienen lugar de acción dentro de la misma célula que las sintetiza, no tienen acción en el plasma. Ubicuas (LDH, GPT, GOT, CK) Organoespecíficas. (enzimas del ciclo de la urea; 5´ nucleotidasa; isoenzimas específicas como CK MB, LDH1)

ENZIMAS PANCREÁTICAS

ENZIMAS PANCREÁTICAS Baja actividad en sangre Sus niveles aumentan en patologías agudas como pancreatitis aguda. En patologías crónicas su actividad está disminuída en su lugar de acción (duodeno).

Determinación de enzimas séricas hepáticas.

Determinación de enzimas séricas hepáticas. Enzimas de interés clínico (Hepatopatías) Transaminasas (GOT/GPT). Fosfatasa alcalina (FAL) Gammaglutamiltranspeptidasa (GGT) 5´ nucleotidasa (5´ND)

Hepatitis: Lesión o necrosis de los hepatocitos Etiología fundamentalmente viral; también puede ser de origen tóxica o autoinmune. Colestasis: Impedimento total o parcial de la llegada de la bilis al duodeno por incapacidad para su formación o flujo causado por una gran cantidad de enfermedades. Etiología: Intrahepáticas (ej: hepatitis aguda, hepatitis crónica, cirrosis , tumores o quistes hepáticos); Extrahepáticas (ej: Litiasis biliar, tumores). Perfil hepático - Marcadores de compromiso inflamatorio y/o compromiso necrótico: Transaminasas (GPT/GOT) Glutamato deshidrogenasa (GDH) sorbitol deshidrogenasa (SDH). - Marcadores de compromiso colestásico: Fosfatasa alcalina (FAL) Gammaglutamiltranspeptidasa(GGT) 5´Nucleotidasa.

Transaminasas (GPT/GOT). Realizan reacciones de transaminación (transferencia del grupo amino de un aminoácido dador a un cetoácido aceptor). No son específicas del hígado (también se encuentran en músculo, corazón, páncreas y cerebro). En todas las enfermedades hepáticas que cursan con necrosis celular existe hipertransaminasemia (en hepatitis víricas y tóxicas aumentan hasta 10 veces el valor normal)

Gammaglutamiltranspeptidasa (GGT) Cataliza la transferencia de grupos gammaglutamil de un péptido a otro o de un péptido a un aminoácido. Se encuentra en riñón, páncreas, hígado, bazo y el pulmón. Aumenta en la mayoría de las enfermedades del hígado.

Fosfatasa alcalina (FAL) Se encuentra en hígado, riñón, placenta, intestino, huesos y leucocitos). Durante el crecimiento, los niveles séricos son altos debido al aumento de la fracción ósea, lo mismo ocurre durante el embarazo). Valores de referencia Adultos: 15-69 UI/l Niños: hasta 150 UI/l

Determinación de enzimas séricas en el infarto de miocardio Creatinafosfokinasa; Posee tres isoenzimas. CK-MM o CK 3 (localización muscular) CK-MB o CK2 (localización cardíaca) (6-8 hs) CK-BB o CK 1(localización cerebral) Lactato deshidrogenasa LDH1 (24-60 hs) GOT (16-48 hs)

Infarto de miocardio

Determinación de enzimas en el laboratorio. Métodos de una sola medida o de tiempo de incubación fija: Se determina la actividad de la enzima, después de actuar en el sistema durante un tiempo determinado, midiendo luego, colorimetricamente un producto de reacción, o la disminución de un sustrato. Métodos cinéticos o de medidas múltiples o de monitoreo continuo: Se determima la variación de absorción de algún componente del sistema (sustrato o producto de la reacción) a través de varias medidas sucesivas en intervalos cortos de tiempo, que aseguren la linealidad de la reacción (velocidad de reacción constante).

Cinética enzimática

Lactato deshidrogenasa (LDH) EC 1. 1. 1 Lactato deshidrogenasa (LDH) EC 1.1.1.27 Método cinético según la Federación Internacional de Química Clínica (IFCC) → LDH ← L-lactato + NAD+ Piruvato + NADH + H+ Reactivos NAD+ L(+) – Lactato Buffer N-metil-D-glucamina Condiciones Temperatura 30±0,05 °C pH 9,4 ± 0,05 Medición de la absorbancia (340 nm) cada 10 segundos durante 2-3 minutos. UI ∆A = l ξ b min l

Espectrofotometría La espectrofotometría es el método de análisis óptico más usado en las investigaciones biológicas. El espectrofotómetro es un instrumento que permite comparar la radiación absorbida o transmitida por una solución que contiene una cantidad desconocida de soluto, y una que contiene una cantidad conocida de la misma sustancia. Todas las sustancias pueden absorber energía radiante, aun el vidrio que parece ser completamente transparente absorbe longitud de ondas que pertenecen al espectro visible; el agua absorbe fuertemente en la región del infrarrojo. La absorción de las radiaciones ultravioleta, visibles e infrarrojas depende de la estructura de las moléculas, y es característica para cada sustancia química. Cuando la luz atraviesa una sustancia, parte de la energía es absorbida; la energía radiante no puede producir ningún efecto sin ser absorbida.

Espectrofotómetro UV/visible de doble haz Evolution 600 UV-Vis