Enzimas: Clase Nº1
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“ Área de la química que tiene relación con la rapidez o velocidad con que ocurre una
reacción química”
Energía cinética VELOCIDAD DE REACCIÓN
VELOCIDAD DE REACCIÓN
Reactivos o Reactante Producto
V = - Δ[R]Δt
[Producto]
“Cambio en la concentración de un reactivo o producto con respecto al tiempo” y viene
expresada como M.s -1 (M/s)”
[Reactivos]
V = Δ[P]Δt
o
V = - d[R]dt
V = d[P]dt
o
La transformación de cada molécula de reactante en producto es un fenómeno independiente
V α [R] → V = k[R]
K = Constante de velocidad
Proporciona una medida directa de la rapidez con la que se produce la reacción
Tres tipos de reacciones químicas:
1.- Reacciones de orden cero: la velocidad de reacción es independiente de la [R]
V α [R] 0 → V = k
velo
cid
ad
concentración
Tres tipos de reacciones químicas:
2.- Reacciones de primer orden: la velocidad de la reacción depende de la [R] 1
V α [R] 1 → V = k [R] 1
velo
cid
ad
concentración
Tres tipos de reacciones químicas:
2.- Reacciones de segundo orden: la velocidad de la reacción depende de la [R] 2 o de la [R1][R2]
V α [R] 2 → V = k [R] 2 o V = k [R1][R2]
velo
cid
ad
concentración
Teoría de las colisiones:
La teoría cinética molecular establece que las moléculas de los gases chocan frecuentemente unas con otras.
Las reacciones químicas ocurren como resultado de los choques
entre moléculas de los reactivos
V α nº colisioness
Dependencia de la reacción con la [R]
Energía cinética > ENERGÍA ACTIVACIÓN
“Para que halla una reacción química, las moléculas que chocan deben tener una energía cinética total
de gran magnitud que las conlleve a superar la barrera energética que les impida fraccionarse”
Se postula:
Energía de activación: mínima cantidad de energía que se requiere para alcanzar estado
de transición
A una energía de activación más elevada la reacción química es más
lenta
CATALIZADOR: compuesto químico que REDUCE la barrera de energía, ACELERANDO la velocidad de la reacción
OJO: NO tienen efecto alguno sobre la constante de equilibrio
ENERGÍA DE ACTIVACIÓN:
ΔG 0’ = ΔH 0’ - T ΔS 0’
ΔH 0’= total de energíaT = temperaturaΔS 0’= disposición o desorden de las moléculas
Los catalizadores pueden unir dos moléculas de
reactantes en la orientación mutua
adecuada aumentando su reactividad.
Los catalizadores reducen la energía de activación forzando a las moléculas de reactantes a un
estado intermediario que se parezca al estado de transición
pero de MENOR ENERGÍA
Definición: son, con excepción de un pequeño grupo de moléculas de RNA catalítico, proteínas que
aceleran las velocidad de las reacciones biológicas.
Características generales:
• Están constituidas por más de 100 aminoácidos
• Disminuyen la energía de activación, facilitando el inicio de una Rx
• Se requieren en cantidades mínimas
• Poseen gran capacidad de Rx
Características generales:
• Funcionan en soluciones acuosas en condiciones muy suaves de Rx
• Especificidad
• No alteran el equilibrio de las Rxes
• Pueden ser regulables
• Son capaces de intercambiar diferentes formas de energía
• Mantienen su configuración inicial una vez finalizada la Rx
• Actúan en secuencias organizadas → Sistemas multienzimáticos
“Cada molécula enzimática posee una superficie de unión única denominada SITIO ACTIVO, siendo ésta la porción que se une al
SUSTRATO”
Porción muy pequeña de la enzima que determina su especificidad
Modelos de Interacción Enzima – Sustrato:
1.- Modelo llave-cerradura propuesto por Emil Fisher en 1894:
Este modelo implica rigidez del sitio catalítico
Modelos de Interacción Enzima – Sustrato:
2.- Modelo Ajuste Inducido propuesto por Daniel Koshland:
El sustrato induce un cambio conformacional en la enzima