Gli Enzimi
La maggior parte degli enzimi sono proteine
Le proteine sono particolarmente efficienti nel legare una grande varietà di molecole
Gli enzimi riducono l’energia di attivazione delle reazioni
Modificano le velocità delle reazioni non gli equilibri
Gli enzimi sono caratterizzati da :
Potere Catalitico; Velocità = 103 – 106
Specificità;
Rendimento = 100%
Nomenclatura
Apoenzima; parte proteica di un enzima
Oloenzima; Enzima cataliticamente attivo
Cofattori; ioni inorganici
Coenzimi; molecole organiche
Gruppi Prostetici; legati covalentemente all’enzima
Parti Fondamentali di un Enzima
Sito Attivo
Sito di Legame
Sito catalitico
DG°’: Variazione di energia libera standard biochimica
K’eq= [P]
[S]
DG°’= -RT lnK’eq
V = k [S]
Modello Chiave - Serratura
L’energia di legame e’ la fonte di energia libera utilizzata
per abbassare l’energia di attivazione
Modello Adattamento Indotto
L’energia di legame e’ massima allo stato di transizione
Il Sito Attivo
Occupa una parte piccola della molecola enzimatica
Lega il substrato mediante interazioni deboli ma specifiche
che si sostituiscono a quelle con l’acqua
Complesso Enzima-Substrato
Effetto Prossimità-Orientamento
Specifici gruppi contribuiscono alla catalisi.
Relazione tra velocità iniziale e concentrazione del substrato
Lezione 10
Cinetica di Michaelis & Menten: Velocità iniziale della reazione
allo stato stazionario
K1
K3
E + S ↔ ES → E + P
K2
Km = K1 + K2
K3
_
Km = ½ Vmax
Efficienza della reazione = Tappa limitante
Linearizzazione: Grafico dei doppi reciproci
Paragone dell’attività di un enzima per diversi substrati.
L’attività enzimatica dipende dal pH
INIBIZIONE REVERSIBILE
Nell’inibizione competitiva aumenta la Km apparente
Nell’inibizione non-competitiva diminuisce la Vmax
Gli isozimi catalizzano la stessa reazione
con caratteristiche cinetiche differenti
Glucochinasi forma isozimatica nel fegato
Effetto di modulatori su un enzima allosterico
Modulazione Positiva o Negativa di un Enzima Allosterico
Esempio Glicogeno Fosforilasi
Curva sigmoide di un enzima allosterico omotropico
Enzima Regolato per Modificazione Covalente
Sintesi di Zimogeni
Meccanismi di regolazione dell’attività enzimatica
Enzimi Regolatori
Modificazioni Covalenti
Attivazione proteolitica di Zimogeni
Retroinibizione
Modificazioni covalenti post-traduzionali di proteine ed enzimi
