Enzimas
Páginas: 11 (2573 palabras)
Publicado: 30 de enero de 2012
EZIMAS
Las enzimas son proteínas que actúan como catalizadores biológicos, aceleran la velocidad de las reacciones químicas dentro o fuera de las células. Las enzimas actúan sobre una sustancia llamada substrato a la que transforman en productos.
En el interior de las células ocurren una infinidad de reacciones químicas, ya sea de síntesis o de degradación, estas reacciones son catalizadaspor las distintas enzimas que se distribuyen en los diferentes comportamientos celulares constituyendo un sistema multienzimático.
Las enzimas son proteínas con capacidad catalítica, o sea, que aceleran las reacciones químicas que se realizan en los seres vivos y son verdaderos catalizadores por poseer las siguientes características:
Funcionan en cantidades sumamente pequeñas. Permaneceninalterables después de actuar en la reacción.
No tienen ningún efecto en el equilibrio de la reacción que catalizan, sino que únicamente disminuyen los requerimientos energéticos para llevar a cabo la reacción requerida. Así tenemos por ejemplo, la descomposición enzimática de la glucosa requiere de una energía mínima de activación en cambio, fuera de un sistema viviente es necesario suministraruna cantidad relativamente grande de energía de activación.
1. NATURALEZA ENZIMÁTICA.
Es un hecho aceptado que todas las enzimas son proteínas. James Summer, en 1926 extrae del haba la enzima ureasa obtenida por primera vez en forma purificada y cristalizada.
Desde el punto de vista de su composición química podemos considerar dos grandes grupos de enzimas:
Enzimas que sonproteínas simples, están formadas por la unión de aminoácidos, como es el caso de la pepsina, alfa–amilasa, tripsina ureasa, etc.
Enzimas que son proteínas conjugadas, es decir, contienen componentes no proteicos llamados cofactores enzimáticos.
Los cofactores enzimáticos pueden ser:
a) Iones inorgánicos.- como Mg2+, Zn2+, Na+, K+, Cu+, Cl-, etc.
b) Coenzimas.- Moléculas orgánicascomplejas no proteicas.
En este caso la enzima activa recibe el nombre de Holoenzima y está constituida por la fracción proteica que toma el nombre de apoenzima, unida a la fracción no proteica o cofactor.
Es frecuente que las coenzimas deriven de vitaminas hidrosolubles. Por ejemplo: De la vitamina B2 o riboflavina derivan las coenzimas FMN (Falvina-mononucleótido), FAD(Falvina-mononucleótido). De la vitamina nicotinamida o facto pp., derivan la coenzimas NAD (nicotinamida adenina dinucleótido) NADP (nicotinamida adenina dinucleótido fosfato).
Las coenzimas unidas muy fuertemente (por enlaces “fuertes” o covalentes) a las proteínas, constituyen verdaderos grupos protéticos.
2. MECANISMO DE ACCION DE LAS ENZIMAS.
Como catalizadores, las enzimas aceleran la rupturay los procesos de formación de enlaces. Como cabe esperar para que una molécula enzimática en particular realice esta tarea, tiene que incorporar íntimamente a las modificaciones que se efectúen en el substrato.
Al iniciarse los estudios sobre las enzimas se postuló que el proceso de la reacción, la enzima (E) se une al substrato (S) formándose un complejo enzima-substrato (ES) que luego sedesdobla liberándose la enzima y los productos de la reacción (P). La secuencia de las reacciones es como sigue:
- (E) + (S) ( (ES)
- (ES) ( (E) + (P)
Una vez formado el complejo (ES), ocurre una reacción intramolecular la que trae como consecuencia que se altere de alguna manera la estructura electrónica del substrato, este hecho constituye el efecto catalítico de la enzimaque determina la formación del producto.
La unión de la enzima con el substrato para formar el complejo enzimático–substrato ha sido explicada por Emil Fisher, mediante la teoría de la interacción de una llave con su cerradura de tal manera que la apertura de una cerradura puede ser comparable con el efecto de la acción enzimática. Luego de producida la reacción la llave se mantiene y...
Las enzimas son proteínas que actúan como catalizadores biológicos, aceleran la velocidad de las reacciones químicas dentro o fuera de las células. Las enzimas actúan sobre una sustancia llamada substrato a la que transforman en productos.
En el interior de las células ocurren una infinidad de reacciones químicas, ya sea de síntesis o de degradación, estas reacciones son catalizadaspor las distintas enzimas que se distribuyen en los diferentes comportamientos celulares constituyendo un sistema multienzimático.
Las enzimas son proteínas con capacidad catalítica, o sea, que aceleran las reacciones químicas que se realizan en los seres vivos y son verdaderos catalizadores por poseer las siguientes características:
Funcionan en cantidades sumamente pequeñas. Permaneceninalterables después de actuar en la reacción.
No tienen ningún efecto en el equilibrio de la reacción que catalizan, sino que únicamente disminuyen los requerimientos energéticos para llevar a cabo la reacción requerida. Así tenemos por ejemplo, la descomposición enzimática de la glucosa requiere de una energía mínima de activación en cambio, fuera de un sistema viviente es necesario suministraruna cantidad relativamente grande de energía de activación.
1. NATURALEZA ENZIMÁTICA.
Es un hecho aceptado que todas las enzimas son proteínas. James Summer, en 1926 extrae del haba la enzima ureasa obtenida por primera vez en forma purificada y cristalizada.
Desde el punto de vista de su composición química podemos considerar dos grandes grupos de enzimas:
Enzimas que sonproteínas simples, están formadas por la unión de aminoácidos, como es el caso de la pepsina, alfa–amilasa, tripsina ureasa, etc.
Enzimas que son proteínas conjugadas, es decir, contienen componentes no proteicos llamados cofactores enzimáticos.
Los cofactores enzimáticos pueden ser:
a) Iones inorgánicos.- como Mg2+, Zn2+, Na+, K+, Cu+, Cl-, etc.
b) Coenzimas.- Moléculas orgánicascomplejas no proteicas.
En este caso la enzima activa recibe el nombre de Holoenzima y está constituida por la fracción proteica que toma el nombre de apoenzima, unida a la fracción no proteica o cofactor.
Es frecuente que las coenzimas deriven de vitaminas hidrosolubles. Por ejemplo: De la vitamina B2 o riboflavina derivan las coenzimas FMN (Falvina-mononucleótido), FAD(Falvina-mononucleótido). De la vitamina nicotinamida o facto pp., derivan la coenzimas NAD (nicotinamida adenina dinucleótido) NADP (nicotinamida adenina dinucleótido fosfato).
Las coenzimas unidas muy fuertemente (por enlaces “fuertes” o covalentes) a las proteínas, constituyen verdaderos grupos protéticos.
2. MECANISMO DE ACCION DE LAS ENZIMAS.
Como catalizadores, las enzimas aceleran la rupturay los procesos de formación de enlaces. Como cabe esperar para que una molécula enzimática en particular realice esta tarea, tiene que incorporar íntimamente a las modificaciones que se efectúen en el substrato.
Al iniciarse los estudios sobre las enzimas se postuló que el proceso de la reacción, la enzima (E) se une al substrato (S) formándose un complejo enzima-substrato (ES) que luego sedesdobla liberándose la enzima y los productos de la reacción (P). La secuencia de las reacciones es como sigue:
- (E) + (S) ( (ES)
- (ES) ( (E) + (P)
Una vez formado el complejo (ES), ocurre una reacción intramolecular la que trae como consecuencia que se altere de alguna manera la estructura electrónica del substrato, este hecho constituye el efecto catalítico de la enzimaque determina la formación del producto.
La unión de la enzima con el substrato para formar el complejo enzimático–substrato ha sido explicada por Emil Fisher, mediante la teoría de la interacción de una llave con su cerradura de tal manera que la apertura de una cerradura puede ser comparable con el efecto de la acción enzimática. Luego de producida la reacción la llave se mantiene y...
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