Enzimas

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BIOLOGÍA FORMAS Y FUNCIONES

INTRODUCCIÓN

Las enzimas[] son moléculas de naturaleza proteica que catalizan reacciones químicas, siempre que sea termodinámicamente posible (si bien no pueden hacer que el proceso sea más termodinámicamente favorable).[] []En estas reacciones, las enzimas actúan sobre unas moléculas denominadas sustratos, las cuales se convierten en moléculasdiferentes denominadas productos. Casi todos los procesos en las células necesitan enzimas para que ocurran a unas tasas significativas. A las reacciones mediadas por enzimas se las denomina reacciones enzimáticas.
Debido a que las enzimas son extremadamente selectivas con sus sustratos y su velocidad crece sólo con algunas reacciones, el conjunto (set) de enzimas sintetizadas en una céluladetermina el tipo metabolismo que tenga cada célula. A su vez, esta síntesis depende de la regulación de la expresión génica.
Como todos los catalizadores, las enzimas funcionan disminuyendo la energía de activación (ΔG‡) de una reacción, de forma que se acelera sustancialmente la tasa de reacción. Las enzimas no alteran el balance energético de las reacciones en que intervienen, ni modifican, por lotanto, el equilibrio de la reacción, pero consiguen acelerar el proceso incluso millones de veces. Una reacción que se produce bajo el control de una enzima, o de un catalizador en general, alcanza el equilibrio mucho más deprisa que la correspondiente reacción no catalizada.
• La característica más sobresaliente de los enzimas es su elevada especificidad. Esta es doble y explica que no seformen 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 un enzima específico.
• La acción enzimática se caracteriza por la formación de un complejo que representa el estado de transición.
• El sustrato se une al enzima a través denumerosas interacciones débiles como son: puentes de hidrógeno, electrostáticas, hidrófobas, etc, en un lugar específico, el centro activo. Este centro es una pequeña porción del enzima, constituído por una serie de aminoácidos que interaccionan con el sustrato.
• Algunas enzimas actúan con la ayuda de estructuras no proteícas. En función de su naturaleza se denominan:
1. Cofactor. Cuandose 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 las deficiencias producidas por la falta de vitaminas responde más bien a que no se puede sintetizar un determinado enzima en el que la vitamina es el coenzima.

DESARROLLO
En este primer video se desarrolla el temade los catalizadores que son enzimas que aceleran una reacción.
Se centra en un catalizador llamado fosfato fructoquinasa (PFK) que es una enzima que participa de manera directa en la síntesis de la glucosa en la glucolisis, para convertirla de una molécula de glucosa a otra de glucosa 6-P.
Se desea obtener esta enzima para poder observar su estructura y como es que puede catalizar reacciones.Para esto es necesario someter a la enzima por un proceso para poder obtenerla.
Como primer paso el matraz que contiene la sustancia se centrifuga. Posteriormente se coloco en un cuno con hielos para evitar la desnaturalización de las proteinas, como podría tambien utilizarse buffer, que tendria el mismo efecto que los hielos.
A continuación se vuelve a someter a una centrifugación, donde elsobrenadante obtenido se coloca en el sonificador para obtener cristales. Los cristales que son obtenidos en un tuvo capilar se llevan a la máquina de rayos X. por medio de esta máquina se pueden observar los aminoácidos que se encuentran en el sitio activo de la enzima.
Se puede observar que en el centro activo de la enzimas hay iones metalicos.
Por medio de la máquina de rayos X se observa la...