Biologia

Las enzimas son catalizadores muy potentes y eficaces.
Químicamente son proteínas.
Como catalizadores, las enzimas actúan en pequeña cantidad y se recuperan indefinidamente.
No llevan a cabo reacciones que sean energéticamente desfavorables.
No modifican el sentido de los equilibrios químicos, sino que aceleran su consecución.

Un catalizador es una sustancia que acelera una reacciónquímica, hasta hacerla instantánea o casi instantánea.
Un catalizador acelera la reacción al disminuir la energía de activación.

Las enzimas son proteínas
Catalizan reacciones químicas necesarias para la sobrevivencia celular
Sin las enzimas los procesos biológicos serían tan lentos que las células no podrían existir.
Las enzimas pueden actuar dentro de la célula , fuera de ésta, y en el tubode ensayo.

La enzima disminuye la energía de activacion
La Ea de la hidrólisis de la urea baja de 30 a 11 kcal/mol con la acción de las enzimas, acelerando la reacción 1014 x
El aumento de temperatura necesario para producir la reacción no catalizada seria de 529ºC

Tanto la enzima como el catalizador aceleran la velocidad de una reacción química.
Una enzima puede transformar 1000moléculas de sustrato/ segundo
Las enzimas tienen 3 propiedades que los catalizadores NO tienen
Especificidad por el sustrato
Se inactivan por desnaturación
Pueden ser reguladas

Las enzimas se unen a los reactivos (sustratos) reduciendo la energía de activación
Cada enzima tiene una forma única con un sitio o centro activo en el que se une al sustrato
Después de la reacción, enzimas y productosse separan.
Las moléculas enzimáticas no han cambiado después de participar en la reacción
Las enzimas cumplen su papel catalítico gracias a:
Fijación estereoquímicamente complementaria del substrato
Transformación catalítica del mismo
En ambas funciones participan:
Cadenas laterales de los aminoácidos
Grupos o moléculas no proteicas:
Grupos prostéticos
Iones metálicos
Cofactores

Enuna transformación dada de "A" a "P" , "A" representa las moléculas reaccionantes, que constituyen el estado inicial.
"P" representa los productos o estado final.
La reacción química de A a P es un proceso posible si la energía de P es menor que la de A.
Pero hay una barrera de energía que los separa; si no es por ella, A no existiría, puesto que no sería estable y se habría transformado enP.
- Este escollo es una barrera energética, la energía de activación (EA), corresponde al estado de transición.

La característica más sobresaliente de las enzimas es su elevada especificidad. Esta es doble, y explica que no se formen subproductos:
1. Especificidad de sustrato. El sustrato (S) es la molécula sobre la que el enzima ejerce su acción catalítica.
2. Especificidad de acción.Cada reacción está catalizada por una enzima especifica.

La acción enzimática se caracteriza por la formación de un complejo que representa el estado de transición.
El sustrato se une a la enzima a través de numerosas interacciones débiles como son: puentes de hidrógeno, electrostáticas, hidrófobas, etc, en un lugar específico, el centro activo.
Este centro es una pequeña porción de laenzima, constituído por una serie de aminoácidos que interaccionan con el sustrato.
Algunas enzimas actúan con la ayuda de estructuras no protéicas. En función de su naturaleza se denominan:
1. Cofactor. Cuando se trata de iones o moléculas inorgánicas.
2. Coenzima. Cuando es una molécula orgánica. Aquí se puede señalar, que muchas vitaminas funcionan como coenzimas; y realmente lasdeficiencias producidas por la falta de vitaminas responde más bien a que no se puede sintetizar una determinada enzima en el que la vitamina es el coenzima.
Algunas vitaminas son necesarias para la actuación de determinados enzimas, ya que funcionan como coenzimas que intervienen en distintas rutas metabólicas y, por ello, una deficiencia en una vitamina puede originar importantes defectos metabólicos...