7/23/2019 Enzime Vitamine
1/29
ENZIMELE1. NOIUNI GENERALE
Substrat: molecula care este transformat datorit aciunii catalitice a unei enzimeProdus: molecul care apare n urma unei reacii catalizate de o enzim.Caracteristici ale enzimelor Sunt de natur proteic Acioneaz la concentraii mici Se regsesc neschimbate la sfritul reaciei u afecteaz echilibrul chimic ci grbesc atingerea lui !iminueaz energia de acti"are a unei reacii
#$%$& #$% ' ( %$necesit )* +cal,mol Pt col.#$%$& #$% ' ( %$ necesit ))- +cal,mol /nzima 0catalaza1#$%$& #$% ' ( %$ necesit $ +cal,mol Prezint o mare specificitate Acti"itatea lor poate fi controlat
/234A 0/1S56S78A7 P8%!5S
)
7/23/2019 Enzime Vitamine
2/29
Nomenclatura !enumirea comuna 9 se ataeaz sufiul ;lucozidaz-
ureaz1 sau la denumirea reaciei 0e. ?actat dehidrogenaz- adenilat ciclaza1. 5nele
enzime i pstreaz denumirea empiric care nu are legtur cu reacia catalizat 0e.pepsina- tripsina1 !enumirea tiinific elaborat de 5niunea 3nternaional de 6iochimie i 6iologie
molecular 0356461.Specificitatea de aciune permite denumirea i clasificarearea enzimelor n funcie de reacia pecare o catalizeaz n @ clase:). %idoreductaze catalizeaz reaciile de oidoreducere celular. Cuprind ) subclase.
?actatdehidrogenaza
Succinatdehidrogenaza
$. 7ransferaze catalizeaz transferul unei grupri de pe o molecul pe alta. Cuprind * subclase.transaminaza
heo+inaza
. #idrolaze catalizeaz scindarea substratului sub aciunea apei. Cuprind B subclase.
. ?iaze catalizeaz scindarea substratului prin alte mecanisme dect hidroliza 0eliminarea unuicompus D
7/23/2019 Enzime Vitamine
3/29
@. ?igaze catalizeaz reaciile prin care se formeaz noi legturi C 9 % - C 9 C - C 9 - C 9 S.Cuprind subclase.Piru"at carboilaza
Giecare enzim este caracterizat de un cod format din cifre desprite prin puncte:prima cifr reprezint clasa- a doua cifr reprezint subclasa- respecti" gruparea sau legturachimic- a treia cifr reprezint subsubclasa preciznd natura receptorului- a patra cifr arat
poziia enzimei n subclas./emplu: Alcooldehidrogenza A!# : /.C.).).).). H oidoredictaz- gruparea 9 C#$9 %#-acceptorul A!'- prima enzim din subclas.Structura enzimelor
5n numr de enzime sunt proteine care prezint o acti"itate catalitic intrinsec. Alteenzime sunt proteine- numite apoenzime- care nu prezint acti"itate catalitic dect asociate cu
un co
7/23/2019 Enzime Vitamine
4/29
8 C#
#$
C%%# 8 C C%%#
%
' #
< aminoacid < cetoacid
oidaza
< aminoacid
' C%$8 C#
#$
C%%# 8 C#$ #$decarboilaza
amina
< cetoacid < aminoacid
8 C C%%#
%
8 C#
#$
C%%#
8) C C%%#
%
8) C#
#$
C%%#
< aminoacid < cetoacid
transaminaza
II. Seci"icitate le#at! $e substrat
A. Specificitate legat de natura legturii: hidrolazele catalizeaz reacii de hidroliz < sunt demai multe tipuri in funcie de tipul de legtur hidrolizat. /. /steraze- amidaze etc.
6. Specificitate de grupare./. /sterazele - enzime care catalizeaz hidroliza gruprii ester- se clasific n carboiesteraze ifosfoesterazeProteazele 0hidrolizeaz legtura peptidic1 se mpart n eopeptidaze - endopeptidaze. Anumiteendopeptidaze au o specificitate mai a"ansat: pepsina hidrolizeaz prefereniallegtura peptidicla care particip un aminoacid aromatic prin gruparea amino- tripsina hidrolizeaz prefereniallegturile peptidice la care particip un aminoacid bazic prin gruparea carboil etc.
C. Specificitate absolut pentru un singur substrat: ureaza acioneaz numai asupra ureei-
anhidraza carbonic numai asupra C%$- etc.!. Stereospecificitatea< ?
7/23/2019 Enzime Vitamine
5/29
'inetica enzimatic!
Kiteza unei reacii enzimatice este urmrit- n general- prin msurarea cantitii desubstrat transformat n unitatea de timp. Se poate de asemenea urmri cantitatea de produsformat n unitatea de timp.
Kariaia "itezei de reacie n funcie de concentraia enzimei
Pe un anumit domeniu de concentraie- "iteza reaciei "ariaz direct proporional cu concentraiaenzimei.
Kariaia "itezei reaciei enzimatice n funcie de concentraia substratului
?eonor 4ichaelis i 4aud 4enten au dedus n anul )B) ecuaia "itezei iniiale de reacie nfuncie de concentraia substratului. /cuaia se numete ecuaia 4ichaelis
7/23/2019 Enzime Vitamine
6/29
Kmase obine cnd enzima este saturat cu substrat.
?iniarizarea ecuaiei 9 ecuaia ?ineMea"er
7/23/2019 Enzime Vitamine
7/29
$. 7emperatura!ac ne situm n Nona de temperature sczute 0L < LOC1- "iteza de reacie crete cu cretereatemperaturii.?a temperaturi mai mari are loc denaturarea enzimei care are ca i consecin scderea "itezeireaciei enzimatice.Si n acest caz "orbim de o temperatur optim pentru desfurarea unei reacii enzimatice.
. 3nhibitorii enzimatici se clasific n inhibitori ire"ersibili i inhibitori re"ersibili.3nhibitorii ire"ersibili realizeaz legturi co"alente cu enzima care i pierde capacitatea
catalitic.
?a doze mici- acidul acetilsalicilic reduce sinteza de tromboan- efecte fa"orabile ninfarctul miocardic sau ischemia cerebral- antiagregant plachetar.
3nhibitorii re"ersibili formeaz legturi neco"alente- slabe care se pot desface relati" uor.
3nhibiia re"ersibil poate fi de trei tipuri :< competiti"< necompetiti"
7/23/2019 Enzime Vitamine
8/29
< uncompetiti"
3n cazul inhibiiei competiti"e- inhibitorul prezint o analogie structural cu substratul ceea cedetermin o competiie n legarea de centrul acti" al enzimei.
In curba 4ichaelis
7/23/2019 Enzime Vitamine
9/29
$. Acidul p
7/23/2019 Enzime Vitamine
10/29
In cazul inhibiiei uncompetiti"e- inhibitorul se leag numai de compleul /
7/23/2019 Enzime Vitamine
11/29
))
7/23/2019 Enzime Vitamine
12/29
)$
7/23/2019 Enzime Vitamine
13/29
+. ,I-AMINELE
7ermenul de vitamina fost propus de Gun+ n )B)) pentru "itamina 6)-tiamina i nseamn amin necesar "ieii.
7ermenul a fost apoi generalizat asupre unui grup de substane 0chiar care nusunt amine1 prezente n alimente- acti"e la doze mici i indispensabile creterii ifuncionrii organismului.
!eci "itaminele sunt substane diferite din punct de "edere chimic dar careau anumite caracteristici comune:
< sunt substane organice fr "aloare energetic proprie
< sunt indispensabile creterii i funcionrii organismului
< sunt necesare n cantiti mici< organismul uman nu este capabil s le sintetizeze- cu anumite ecepii. /le
trebuie aduse organismului prin alimentaie.
Clasificarea "itaminelor se face n funcie de solubilitatea lor n: "itamine liposolubile 9 solubile n grsimi i sol"eni nepolari 0A- !- /- J1
"itamine hidrosolubile 9 solubile n ap i sol"eni polari 0"itaminele 6- C1.
?ipsa "itaminelor din alimentaie a condus la noiunea de carene "itaminice. Inzilele noastre ade"ratele carene "itaminice sunt rare.
Carenele "itaminice pot a"ea cauze di"erse: carene de aport 9 raie alimentar insuficient sau dezechilibru al raiei
alimentare 0alimentaie monoton 9 sandMichs- biscuii etc caracterizat prineces de glucide- deficit de proteine- absena produselor proaspete deci a"itaminelor1. ?ipsa poftei de mncare i pri"area "oluntar de mncare suntalte cauze care determin acest tip de caren.
Carena de absorbie. Absorbia principiilor nutriti"e este determinat deintegritatea mucoaselor gastrice i de o bun secreie a sucurilor gastrice .
Astfel de carene apar dup inter"enii chirurgicale n sfera digesti"-afeciuni cronice- parazitoze intestinale.
Carena datorat creterii necesitilor n "itamine. ecesarul de "itamine"ariaz cu "rsta- acti"itatea fizic. 6olile infecioase determin carene n"itaminele A i C1. Sarcina i alptarea crete necesarul de "itamine.
Carene iatrogene. Anumite medicamente pot determina carene "itaminice:laati"ele i purgati"ele- antibioticele- antiimflamatoare- antituberculoase-antidiabetice- anticon"ulsi"ante- contracepti"e orale 06@- 6)$- C1.
Carene datorate alcoolismului cronic.
)
7/23/2019 Enzime Vitamine
14/29
Anti"itaminele sunt substane- prezente n alimente- care mpiedic absorbia"itaminelor sau mpiedic transformarea lor n forma de co
7/23/2019 Enzime Vitamine
15/29
Kitamina A are rol n procesul "ederii- n cretere- epitelizant- n reproducere0inter"ine n sinteza hormonilor steroizi seuali1. !e asemenea are rol n rspunsulimunitar i are o aciune antioidant.
Rol ioc&imic
Kitamina A- n hrana sub form de esteri- este eliberat prin hidroliNenzimatic- n lumenul intestinal iabsorbit n regiunea superioar a intestinuluisubire. 7ot aici are loc i scindarea enzimatic < carotenului 0necesit oigen isruri biliare1.
8etinolul absorbit este reesterificat cu acizi grai superiori saturai- intr nfluul sanguin si o parte sunt depozitai n ficat. !in ficat este mobilizat la ne"oie./ste transportat prin snge de o protein specific.
Surse alimentare9 eclusi" de origine animal: ulei de pete- ficat- lapte integral-
unt- brnz- glbenu de ou. Carotenul 0alfa i beta1- un precursor al "itaminei A segsete n glbenuul de ou- ficat- rinichi- splin- produse lactate- morco"i- roii-caise- pepene galben- "arz- spanac- brocoli. Sursele alimentare sunt prezentatemai detaliat n tabelul
7/23/2019 Enzime Vitamine
16/29
,itamina E toco"erol/
%
8)
8$
#%
8
R1 R4 R5 6enumireaC# C# C# W
7/23/2019 Enzime Vitamine
17/29
,itamina 6calci"erol/
#%
"itamina !$0calciferol1"itamina !A0colecalciferol1
#%
#%
#% #%
#%
"itamina !"itamina!F
"itamina !@ "itamina !.
Sterolii sunt pro"itamine !. Giecare "itamin ! pro"ine de la unul dintresteroli dup cum urmeaz:
< "itamina !$ pro"ine de la ergosterol-
< "itamina ! pro"ine de la colesterol-< "itamina ! pro"ine de la $$
7/23/2019 Enzime Vitamine
18/29
seci"ic!
Rota%ia sec.) aceton!) cloro"orm
) eter $e etrol
'*$-@O'F$O
'-O
*-OF)-BO
Solubilitate #2133ml) aceton!; 4
7/23/2019 Enzime Vitamine
19/29
Gitomenadiona este un lichid glbui- insolubil n ap dar solubil nhidrocarburi- cloroform i grsimi maim de absorbie la $/ 0care conin mai multe duble
legturi n molecul1. Acetia nu sunt sintetizai de organism. Cei mai importanisunt acidul linoleic 0C)*:$1- acidul linolenic 0C)*:1- acidul arahidonic 0C$L:1.
0roriet!%i "izico)c&imice/ste sensibil la aciunea oigenului i a temperaturii de aceea este distrus
n mare parte prin prelucrarea alimentelor.
-abelul +),. Surse alimentare $e *itamina @Aliment ?#2133 # Aliment ?#2133 #
Alimente de natur vegetal Alimente de natur animal
Karz )$F Gicat de "ac B$Salat )$B Slnin @Spanac )F Gicat de porc $FGasole "erde L 6rnzeturi FSparanghel F 5nt LCpuni )L %u ))7omate )L
Rol biolo#icKitamina G are rol epitelizant- antioidant- inter"ine n sinteza lipidelor
complee- n metabolismul colesterolului. Stimuleaz nmulirea celulelor. Se mainumete "itamina antidermatitic pentru ca lipsa ei pro"oac tulburri metabolice
la ni"elul pielii.Surse alimentare: acidul linoleic i acidul linolenic n uleiuri "egetaleacidul arahidonic se gasete n structura fosfolipidelor de origine animal.
)B
7/23/2019 Enzime Vitamine
20/29
+.4. ,itaminele &i$rosolubile
,itamina 1 -iamina/
S C#$ C#$%#
C# Cl