Anhidrasa Carbónica

En la naturaleza se encuentran varias formas de anhidrasa carbónica. En la más estudiada, anhidrasa carbónica-tipo α, presente en animales, el ion de zinc está coordinado por los anillos de imidazolde 3 residuos de histidina, His94, His 96 e His119. La función primaria de la enzima en animales es interconvertir el dióxido de carbono y el bicarbonato para mantener el equilibrio ácido-base en lasangre y otros tejidos, y ayudar al transporte de dióxido de carbono fuera de los tejidos.
Las plantas contienen una forma diferente llamada anhidrasa carbónica-tipo β, la cual, desde un punto inicialevolutivo, aún siendo una enzima distinta participa en la misma reacción y también usa un ion de zinc en su sitio activo. En plantas, la anhidrasa carbónica ayuda a elevar la concentración de CO2dentro del cloroplasto para incrementar la tasa de carboxilación de la enzima Rubisco. Esta es la reacción que integra el CO2 en carbohidratos durante la fotosíntesis, y puede usar únicamente la formadel carbono en el CO2, y no el ácido carbónico o el bicarbonato.
En el 2000 se encontró una anhidrasa carbónica que contiene Cadmio, que es expresada en diatomeas marinas al haber limitación de zinc.En el océano abierto, el zinc se encuentra frecuentemente en baja concentración y puede ser un elemento limitante en el crecimiento de fitoplancton tales como diatomeas; así la existencia de unaanhidrasa carbónica que usa un ion metálico diferente podría ser beneficiosa en esos ambientes. Antes de este descubrimiento, el cadmio se había considerado como un elemento metálico pesado tóxico sinfunción biológica. En el 2005, esta particular anhidrasa carbónica constituye la única reacción biológica conocida que depende de cadmio.
Reacción catalizada por la anhidrasa carbónica:
CO2 + H20 --->H2CO3 ---> HCO3- + (H+):3 en tejidos - alta concentración de CO2
La tasa de acción de la anhidrasa carbónica es una de las más rápidas de todas en las que participan enzimas, y su tasa está limitada...