1. QUIMOTRIPSINA 2. PROTEASA DE VIH 3. HEXOKINASA 4. ENOLASA 5. LISOZIMA 6. TRANSPEPTIDASA

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1 TAREA PARA EL LUNES CONVERTIRSE EN EXPERTOS SECCIÓN 6.4 DEL LIBRO (FINAL DE 6.2) 1. QUIMOTRIPSINA 2. PROTEASA DE VIH 3. HEXOKINASA 4. ENOLASA 5. LISOZIMA 6. TRANSPEPTIDASA

2 INHIBICIÓN

3 GRÁFICA LINEWEAVER-BURK DOBLE RECÍPROCO (BOX 6 1)

4 INHIBICIÓN REVERSIBLE

5 INHIBICIÓN REVERSIBLE

6 INHIBICIÓN REVERSIBLE

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8 ENZIMAS REGULACIÓN

9 OBJETIVOS DE APRENDIZAJE: Capítulo 6 // Secciones Entender, analizar e interpretar ejemplos de reacciones enzimáticas con los respectivos sustratos, cofactores, productos y reguladores de cada reacción. a) Secuencia temporal y mecanismo. b) Relación estructural entre enzima e intermediarios. c) Residuos y factores claves en el proceso de catálisis. d) Ejemplos del uso de este conocimiento para desarrollo de tratamientos y medicamentos. 2. Entender el efecto de los moduladores alostéricos en la actividad enzimática incluyendo el impacto que tienen en parámetros cinéticos. 3. Entender las diferentes modificaciones covalentes reversibles que afectan la actividad enzimática con particular énfasis en la trasferencia de grupos fosfatos (enzimas que lo regulan, secuencias de consenso, regulación por múltiples fosforilaciones) 4. Entender y apreciar la importancia de la activación de algunas enzimas por lisis proteolítica de precursores enzimáticos (zimógenos) 5. Apreciar la integración de múltiples mecanismos de regulación en las enzimas reguladoras. ENZIMAS REGULACIÓN

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11 QUIMOTRIPSINA Páncreas Bovino (M r 25,191) Enzima proteolítica que actúa en los sistemas digestivos de mamíferos y otros organismos. Proteasa que hidroliza enlaces péptidos adyacentes a residuos aromáticos Estabilización de estado de transición Catálisis ácido-base Catálisis covalente Aumenta la tasa de hidrólisis de enlaces péptidos por un factor de 10 9

12 EVIDENCIA CINÉTICA DE LA FORMACIÓN DE INTERMEDIARIO ACILO-ENZIMA

13 REACCIONES CATALIZADAS POR QUIMOTRIPSINA SON DEPENDIENTES DEL ph

14 FORMACIÓN DE COMPLEJO ENZÍMA-SUSTRATO TRÍADA CATALÍTICA SER 195 HIS 57 ASP 102 pk a HIS57 ~7 12

15 FORMACIÓN DE INTERMEDIARIO ENERGÍA DE ENLACE PARA CATÁLISIS GLY 193 SER 195 SOLO EN EL INTERMEDIARIO

16 FORMACIÓN DE INTERMEDIARIO ACIL-ENZIMA

17 CATÁLISIS DE BASE GENERAL (AGUA)

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19 MECANÍSMO DE ACCIÓN DE LA PROTEASA DE HIV RETRO-TRANSCRIPTASA INTEGRASA PROTEASA Aspartil-Proteasa Preferencia por enlace entre Phe-Pro

20 INHIBIDORES DE LA PROTEASA DE HIV ANALOGOS DE ESTADO DE TRANSICIÓN

21 HEXOKINASA ENCAJE INDUCIDO (INDUCED FIT) HEXOKINASA DE LEVADURAS (M r 107,862) FAVORECE REACCIÓN CON GLUCOSA SOBRE AGUA POR FACTOR DE 10 6

22 HEXOKINASA ENCAJE INDUCIDO (INDUCED FIT) HEXOKINASA DE LEVADURAS (M r 107,862) FAVORECE REACCIÓN CON GLUCOSA POR FACTOR DE 10 6

23 ENOLASA REQUIERE IONES METÁLICOS PARA SU REACCIÓN ENOLASA DE LEVADURAS (M r 93,316)

24 ENOLASA REQUIERE IONES METÁLICOS PARA SU REACCIÓN ENOLASA DE LEVADURAS (M r 93,316)

25 LISOSÍMA DOS DESPLAZAMIENTOS NUCLEOFÍLICOS SUCESIVOS LISOSÍMA DE CLARA DE HUEVO DE GALLINA (M r 14,296)

26 LISOSÍMA DOS DESPLAZAMIENTOS NUCLEOFÍLICOS SUCESIVOS LISOSÍMA DE CLARA DE HUEVO DE GALLINA (M r 14,296)

27 LISOSÍMA DOS DESPLAZAMIENTOS NUCLEOFÍLICOS SUCESIVOS LISOSÍMA DE CLARA DE HUEVO DE GALLINA (M r 14,296)

28 PENICILINA INTERFIERE EN LA SÍNTESIS DE PEPTIDOGLUCANO

29 INHIBICIÓN DE TRANSPEPTIDASA POR ANTIOBIÓTICOS β-lactam

30 INHIBICIÓN DE TRANSPEPTIDASA POR ANTIOBIÓTICOS β-lactam

31 β-lactamasa Y SU INHIBICIÓN GUERRA QUÍMICA ENTRE HUMANOS Y BACTERIAS

32 ENZIMAS REGULADORAS: TIENE MAYOR EFECTO EN LA PROCESOS CELULARES DEMUESTRAN CAMBIO EN ACTIVIDAD EN RESPUESTA A SEÑALES REGULACIÓN ALOSTÉRICA DE FOSFOFRUCTOKINASA 1 (PFK 1) FIGURA 15.16

33 MODULADORES ALOSTÉRICOS AFECTAN LA FUNCIÓN ENZIMÁTICA AL ESTIMULAR UN CAMBIO CONFORMACIÓN

34 REGULACIÓN ALOSTÉRICA DE ASPARTATO TRANSCARBAMILASA ATCASE: BIOSÍNTESIS DE PIRIMIDINAS MODULADOR + : ATP MODULADOR : CTP

35 VARIACIONES CINÉTICAS PRODUCIDAS POR ENZIMAS ALOSTÉRICAS HIPERBÓLICO SIGMOIDAL (EFECTO COPERATIVO=CAMBIO EN UNA SUBUNIDAD AFECTA LA OTRA) K M VARÍA EN CASO DE ATCASE MODULADOR + : ATP MODULADOR : CTP

36 REGULACIÓN POR MODIFICACIONES COVALENTES REVERSIBLES

37 REGULACIÓN DE LA ACTIVIDAD DE GLUCÓGENO FOSFORILASA (M r 94,500) POR TRANSFERENCIA DE GRUPOS FOSFATOS CINASAS (KINASE): AÑADEN GRUPO FOSFATO FOSFATASAS (PHOSPHATASE): REMUEVEN GRUPO FOSFATO

38 SECUENCIAS DE CONSENSO: MOTIFS ESTRUCTURALES COMUNES

39 REGULACIÓN POR MÚLTIPLES FOSFORILACIONES

40 REGULACIÓN POR LISIS PROTEOLÍTICA DE PRECURSORES ENZIMÁTICOS ZIMÓGENO: PRECURSOR INACTIVO

41 CASCADA PROTEOLÍTICA ACTIVA ZIMÓGENOS QUE CONDUCEN A LA COAGULACIÓN SANGUÍNEA CASCADA DE SEÑALIZACIÓN: PERMITE LA AMPLIFICACIÓN DE SEÑALES MOLECULARES

42 INTEGRACIÓN DE MÚLTIPLES MECANISMOS DE REGULACIÓN