Catálisis enzimática
Las enzimas desempeñan un papel en casi todas las reacciones bioquímicas conocidas, desde el metabolismo humano hasta la elaboración de cerveza. Este modelo muestra una reacción genérica de sustrato a producto y la cataliza para ilustrar el poder de las enzimas. Para ejecutar este ejemplo, se necesita la biblioteca gratuita BioChem de Modelica, la cual puede descargarse aquí.
Para ejecutar este ejemplo necesitará
Las versiones más recientes de System Modeler y Mathematica.
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Introducción
La mayoría de las enzimas son proteínas y aumentan la velocidad de las reacciones en los organismos al reducir la energía de activación requerida para la reacción. Sin las enzimas, algunos procesos en el cuerpo humano tomarían días, y otros incluso décadas. Las enzimas defectuosas están relacionadas con diversas enfermedades y condiciones médicas, como la intolerancia a la lactosa.
El modelo
Modelo completo.
El modelo está compuesto por un sustrato que se convierte ya sea mediante una reacción enzimática o una reacción no enzimática. Seguir la ruta enzimática es una alternativa mucho más rápida, aunque puede ser más compleja. El complejo enzimático estabiliza el estado de transición, reduciendo la energía de activación para la reacción.
Es sustrato se convierte en el producto
El modelo contiene una ruta no enzimática y una ruta enzimática.
Simulación
La descarga incluye un cuaderno de Mathematica con una interfaz gráfica de usuario creada utilizando la función Manipulate. Úselo para explorar el comportamiento de la reacción, con una configuración ajustable para las concentraciones de sustrato y enzimas.
Sin la presencia de una enzima, la concentración de sustrato es casi constante.
Ajustar la concentración de enzimas afecta significativamente la velocidad de la reacción.
Análisis simplificado
El efecto de la enzima puede analizarse fácilmente mediante la GUI sencilla y dinámica incluida en la descarga.
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