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Inhibición
Enzimática
Mg Inés Arnao Salas
Inhibidores





Agente que reacciona químicamente con un
grupo funcional.
Participan en la regulación enzimática.
Suministran información importante acerca de
la estructura y/o grupos funcionales del sitio
activo.
Permite conocer la especificidad de la enzima
por un tipo de reacción o S.
Muchos agentes terapéuticos ejercen su
acción farmacológica actuando como
inhibidores enzimáticos.
Tipos de inhibición enzimática

1.- Reversible: Competitiva
No competitiva
Acompetitiva

2.- Irreversible
Inhibición irreversible
Diisopropilfluorofosfato inactiva los
residuos de serín-E.
 Iodoacetamida se une a grupos SH o
imidazol.
 P-Cl mercuribenzoato se une a grupos
SH.
 La unión E-I es muy fuerte.
 Disminuye Vm y no varía Km.

Inhibidores enzimáticos irreversibles
Gráfica de inhibición irreversible
Inhibición irreversible
DIPFP
IAM
Inhibidores competitivos






Tienen una estructura semejante a la del S.
Se une al sitio activo de la E.
Al aumentar la concentración del S se
revierte la inhibición.
Se forma un complejo EI.
Vm no varía y Km aumenta.
El Ki es la concentración del inhibidor que
duplica el valor de Km.
CINETICA ENZIMATICA
INHIBICION COMPETITIVA
Su comportamiento cinético es el siguiente
[E]+[S]
+
[I]
[ EI ]
[ES]
[E]+[P]
Mecanismo inhibición competitiva
Inhibición competitiva
Inhibidores competitivos
Inhibición no competitiva






Se une a un sitio diferente al sitio activo.
Carece de especificidad por la E.
La inhibición no se revierte aumentando la
concentración de S.
Se forman complejos EI y ESI.
El Km no se modifica pero Vm disminuye.
El Ki es la concentración del I que reduce a la
mitad la Vm.
Mecanismo de inhibidor no
competitivo
Gráficas de inhibición no competitiva
CINETICA ENZIMATICA
INHIBICION NO COMPETITIVA
Su comportamiento cinético es el siguiente
[E]+[S]
+
[I]
[ES]
+
[I]
[ EI ] + [ S ]
[ ESI ]
[E]+[P]
Inhibición no competitiva mixta
Ki < Ki, ; Km aumenta
Ki > Ki, ; Km disminuye
CINETICA ENZIMATICA
INHIBICION ACOMPETITIVA
Su comportamiento cinético es el siguiente
[E]+[S]
[ ES ]
+
[I]
[E]+[P]
[ ESI ]
Se forma un complejo ESI, el Vm y Km disminuye.
Inhibición acompetitiva
Características principales de los diversos tipos de
inhibición enzimática reversible
Cálculo de gráfico directo de Ki : método
de DIXON
Gráfico de Dixon : inhibidor no
competitivo
Gráfico de Dixon: inhibidor acompetitivo
CINETICA ENZIMATICA
Una enzima puede estar sujeta a varios tipos de control
Hexoquinasa
+ ATP
+ ADP
Mg+2
a-D-Glucosa
a-D-Glucosa-6-fosfato
Glucosa
Pi
(+)
AMP
(+)
(-) G-6P
Glucosa-6-P
Inhibición por Producto
Control Alostérico
CINETICA ENZIMATICA
INHIBICION MIXTA
COMPETITIVA – NO COMPETITIVA
No competitiva
L Malato + E-NAD+
OH-Malonato
MDH
Competitiva
E-NADH + H+ + Oxalacetato
Inhibición por sustrato

Ciertas E pueden ser inhibidas por su S.
 La reacción no llega a alcanzar Vm.
 Se forman SE y SES , complejos inactivos.
 Un mecanismo probable:
Inhibición por sustrato
Reacciones enzimáticas bisustrato
Isomerasas y liasas catalizan
reacciones simples.
S
P1 + P2
 También hidrolasas:
 A-B + H2O
A-OH + BH
 Muchos de los conceptos cinéticos para
las reacciones monosustrato son
válidas para reacciones más complejas.

Reacciones bisustrato
A.-Con formación secuencial de
complejo ternario.
E + S1 + S2
ES1S2
EP1P2
E + P1 + P2
 A 1.-Mecanismo ordenado

S1
E
S2
ES1
P1
ES1S2
EP1P2
P2
EP2
E
A 2.- Mecanismo al azar
S1
S2
ES1
EP2
E
ES1S2
EP1P2
E
EP1
ES2
S2
P2
P1
S1
P2
P1
Reacciones bisustrato

B 1.- No forma complejo ternario
S1
E
S2
P1
ES1
E,P1
E,
E,S2
P2
E,P1
E
Mecanismo de sustitución enzimática o PING PONG
Reacciones bisustrato
B 2.-Mecanismo THEORELL-CHANCE:
complejo ternario que se rompe inmediatamente.
Ej: Oxidación enzimática de alcohol NAD de
hígado de pollo.
S1
E
S2
ES1
P1
P2
EP2
E
Inhibición por productos en reacciones
bisustrato