Enzimas

Las células son fábricas químicas en miniatura increíblemente complejas, en ella se llevan a cabo miles de reacciones químicas. Dichas reacciones se rigen por las mismas leyes de termodinámica que controlan otras reacciones que se llevan fuera de la célula.Ya sea una planta que utiliza energía luminosa para producir carbohidratos o un maratonista que transforma energía de los alimentos para podercorrer durante una competencia, la transformación de energía es una característica distintiva de la vida.
Sin embargo, la pregunta a responder en este momento es ¿cómo nuestras células controlan la transformación de moléculas para obtener y utilizar energía? Para comprender cómo se lleva a cabo este proceso es necesario que comprendas los componentes básicos pero fundamentales.
La próximavez que alguien te invite uno, dos o tres tragos, has una pausa para reflexionar el desafío que enfrentan las células para mantener vivo al bebedor, en especial si consume mucho alcohol. Poco importa si uno ingiere 350 ml de cerveza, 145 ml de vino, 43 ml de vodka. Todas esas bebidas contienen la misma cantidad de alcohol o alcohol etílico.
Las moléculas de etanolo alcohol etílico (CH3CH2OH) tienencomponentes hidrosolubles y liposolubles. Una vez que éstos llegan al estómago, son absorbidos rápidamente. La corriente sanguínea transporta más de 90% de los componentes hacia las células hepáticas. Allí pronto es transformado en una forma no tóxica por las enzimas. Son dos reacciones químicasque transforman el alcohol etílico (el alcohol de las bebidas) en ácido acético en el interior de lascélulas.
El primer paso de este proceso, es cuando las moléculas de alcohol etílico se transforman en otras moléculas,dicho producto se denomina acetaldehído gracias a la acción de la enzima llamada alcohol deshidrogenasa:

CH3CH2OH ---------------------->CH3CHO
alcohol etílico acetaldehído

En la segunda reacción las moléculas de acetaldehído se transformará en otro compuesto conocidocomo ácido acético debido a la intervención de otra enzima llamada acetaldehído deshidrogenasa.

CH3CHO --------------------------->CH3COOH
acetaldehído ácido acético


La alcohol deshidrogenasa y acetaldehído deshidrogenasa son un par de enzimas, no son las únicas existen miles de ellas dentro de las células, y cada una realiza una acción particular, sin embargo todas lasenzimas tienen características generales entre si que el conocerlas nos permitirá conocer su funcionamiento e importancia veamos.

La mayoría de las enzimas son moléculas de origen proteico, es decir, son proteínas, que están formadas o constituidaspor una secuencia especifica o única de aminoácidos, sin embargo, algunas moléculas de ácidos nucleicos, específicamente moléculas de ARN llamadasribozimas también cumplen la función semejantes a las de las enzimas. La función que desempeñan las enzimas es la de ser un catalizador biológico,es decir, son moléculas que acelerar la velocidad de las reacciones químicas que ocurren en una célula y por lo tanto reducen la cantidad de energía de activación para que inicie la reacción química, durante la actividad de la enzimas puede cambiarmomentáneamente de forma, pero después de trabajar regresa a su forma original, es decir, no resultan alteradas de forma permanente durante la reacción química.

Un catalizador biológico, sea una proteína o una ribozima, es un armazón o un andamiaje en el cual tiene lugar la catálisis química. A lo largo del tiempo, las proteínas han evolucionado como catalizadores, tal vez por la gran diversidad de suestructura tridimensional y la variedad de sus funciones químicas.

Otra característica de las enzimas es que como la mayoría de los catalizadores biológicos son muy específicos. Por lo general, una enzima reconoce sólo una o pocas moléculas (reactivos),que cuando interactúan con la enzima reciben el nombre de sustrato, estos están estrechamente relacionados a la enzima a la que se une, por lo...