Enzimas

Practica 4
Enzimas
Estructura de una enzima
Las enzimas son generalmente proteínas globulares que pueden presentar tamaños muy variables Las actividades de las enzimas vienen determinadas por su estructura tridimensional, la cual viene a su vez determinada por la secuencia de aminoácidos. Casi todas las enzimas son mucho más grandes que los sustratos sobre los que actúan, y solo una pequeñaparte de la enzima (alrededor de 3 a 4 aminoácidos) está directamente involucrada en la catálisis, la región que contiene estos residuos encargados de catalizar la reacción es denominada centro activo. Las enzimas también pueden contener sitios con la capacidad de unir cofactores, necesarios a veces en el proceso de catálisis, o de unir pequeñas moléculas, como los sustratos o productos (directoso indirectos) de la reacción catalizada. Estas uniones de la enzima con sus propios sustratos o productos pueden incrementar o disminuir la actividad enzimática, dando lugar así a una regulación por retroalimentación positiva o negativa, según el caso.
La mayoría de las enzimas, al igual que el resto de las proteínas, pueden ser desnaturalizadas si se ven sometidas a agentes desnaturalizantescomo el calor, los pHs extremos o ciertos compuestos como el SDS. Estos agentes destruyen la estructura terciaria de las proteínas de forma reversible o irreversible, dependiendo de la enzima y de la condición.
Características de las enzimas
* Son de origen proteico
* Estructura terciaria y cuaternaria
* Son los catalizadores más eficientes
* Tiene una elevada especificidad yafinidad por el sustrato
* Su actividad está sujeta a regulación
* No se modifican ni consumen durante la acción
* No modifican el producto
* Poseen un sitio activo y un sitio alosterico
* Llevan el sufijo – ASA- ( nomenclatura)
* Termolábiles
* Actúan en pH óptimo

Catálisis Enzimática
Es un proceso donde un catalizador (Enzima) es responsable de incrementar la velocidadde las reacciones químicas que se realizan en los sistemas biológicos, disminuyendo las necesidades de energía de activación.
Los mecanismos utilizados por las enzimas para facilitar la catálisis son:
* Catálisis por proximidad.-Las moléculas deben acercarse a una cierta distancia para formar un enlace con la otra y así reaccionar, mientras más alta sea su concentración, con mayor frecuenciase encontraran una con otra y mayor será el índice de su reacción.
* Catálisis acido básica.- Cuando el catalizador es un ácido básico, siendo el ácido un protón, y la base un hidroxilo. La catálisis puede ser específica para acido o para base donde el índice de reacción es sensible cambios de concentración; o una catálisis general que tiene respuesta a todos los ácidos o bases presentes.* Catálisis por tensión.- las enzimas que catalizan reacciones que comprenden la ruptura de un enlace covalente se unen a sus sustratos en una conformación muy desfavorable para el enlace que sufrirá la división, imita al estadode transición que representa el punto medio en la transformación del sustrato y el producto.La tensión deforma el enlace debilitando y haciéndolomás vulnerable.
*Catálisis Covalente.-Comprende la formación de un enlace covalente entre la enzima y uno o mas sustratos. La catálisis introduce una vía donde la energía de actuación es más baja y es más rápida la acción,además se produce una modificación transitoria de la enzima.

Se conocen dos modelos que explican la especificidad de las enzimas por los sustratos:
* “La llave y la cerradura” o modelo de “Laplantilla”.- Indica que el sustrato seria la llave que se acomoda perfectamente en una cerradura representada por el sitio activo de la enzima. (modelo de Emil Fisher).
* “La adaptación o el ajuste inducido”.- Donde la estructura proteica es flexible y permite experimentar cambios conformacionales al recibir al sustrato. (modelo de D. Koshland).

* “Guante y la mano”.- El guante...