Enzimas

MC – I Medio

Manuel Mallol Simmonds

Las enzimas

De haber algo característico en el mundo biológico son las
reacciones químicas, que permiten llevar a cabo la transformación de
diferentes moléculas, lo cual consiste en la dinámica de la vida. Todas
las reacciones celulares son posible gracias a la presencia de ayudantes
moleculares que regulan el transcurso de una reacción química:Las
enzimas.

Manuel Mallol Simmonds
Módulo común

http://www.puntajenacional.cl

PUNTAJE NACIONAL
PREPARACION PSU CIENCIAS BIOLOGIA
MODULO COMUN

Las enzimas

2

En la guía anterior se abordaron, entre otros puntos, las proteínas. Dentro de ese punto no
se incorporó un tema fundamental en la comprensión de la dinámica y fisiología celular: Las
enzimas.
A lo largo de esta guíadescribiremos qué son las enzimas, cómo y dónde actúan, y los
factores que afectan su actividad.

Descripción general
Las enzimas son catalizadores positivos de las reacciones químicas que ocurren en
la célula. Casi en su totalidad son de origen proteico, sin embargo existen moléculas de RNA
con actividad similar a las enzimas llamadas ribozimas.
Para poder comprender la importancia de laexistencia de las enzimas, debemos describir
las etapas de una reacción química.
▪

La reacción química

Se define como reacción química un evento dinámico en el cual dos o más reactantes
se combinan de una manera diferente para formar uno o más productos . En base a lo anterior
es fácil hacer el enlace con biología: constantemente la célula está realizando cambios y procesos,
sin parar.Las etapas simples de una reacción química son:
1.
2.
3.
4.

Contacto entre reactantes
Acumulación de energía de activación
Formación del complejo activado
Liberación de productos

¿Para qué existen las enzimas? Resulta que una reacción química normal, como mezclar
hidróxido de sodio con ácido clorhídrico, no requiere una gran energía de activación, que se define
como la energíanecesaria para que los reactantes reaccionen y formen productos . Debido a
eso si propiciamos la reacción (mezclamos los reactantes) espontáneamente reaccionarán.
Sin embargo, las reacciones químicas que se llevan a cabo en la célula (p. ej. Glucosa +
O2  H2O + CO2 + ATP) requieren una energía de activación tan alta, que esperar a que esta
reacción ocurra espontáneamente requeriría millones de años.
Las enzimas al ser catalizadores positivos hacen “más” posible una reacción bioquímica,
bajando la cantidad de energía de activación que los reactantes necesitan . Además, la célula
dispone de una batería enzimática tan grande, que prácticamente toda reacción que ocurre en la
célula esta mediada por una enzima. De esa manera, la célula se asegura que todas sus
reacciones necesarias puedanocurrir.

Manuel Mallol Simmonds

2

PUNTAJE NACIONAL
PREPARACION PSU CIENCIAS BIOLOGIA
MODULO COMUN

3

Fig. 1. Comparación de una reacción química con (azul) y sin (rojo) la intervención de
enzimas
Cada célula en un organismo pluricelular tiene asignada una batería enzimática característica,
y es en base a eso que existen células capaces de sde alimentarse de bacterias (macrófagosy
neutrófilos) hasta capaces de producir impulsos eléctricos (neuronas).

Estructura de una enzima
La estructura básica de las enzimas corresponde a una estructura protéica terciaria, con una
cavidad o superficie especial llamada sitio activo.
El sitio activo es el lugar donde los reactantes encajan y pueden reaccionar. Cabe señalar que
el sitio activo de una enzima en particular solosirve para un reactante en especial, llamado
sustrato. Así, podemos decir que cada enzima sirve solo con un sustrato.
Existen dos teorías para la unión enzima sustrato:
-

El modelo llave cerradura: El sustrato que calce perfecto con el sitio activo de
una enzima será sólo para dicha enzima
El modelo de encaje inducido: El sustrato puede modificar el sitio activo de
una enzima, para poder...