Enzimas

Ing. Carlos Luis Mori Núñez

Junto a algunos elementos trazas, las enzimas pueden clasificarse como biocatalizadores que son capaces de producir efectos máximos al actuar en cantidades mínimas En el ámbito de la Bioquímica de los Alimentos la enzimología es quizá uno de los campos que se ha desarrollado más rápidamente en los últimos años, en donde se ha puesto en evidencia la importancia delos procesos enzimáticos en la elaboración y conservación de los alimentos. Por ejemplo: • • • • Pardeamiento enzimático (frutas) Rancidez (aceites) Coloración (vegetales verdes) Textura (salsa de tomate)

DEFINICION Las enzimas son biocatalizadores complejos de gran especificidad y eficiencia, producidos por las células de los organismos vivos, que aumentan la velocidad de las reaccionesbiológicas a través de vías bien definidas y cuya actividad esta sujeta a regulación. Las sustancias sobre las cuales actúan las enzimas, transformándolas, se denominan substratos La actividad de las enzimas se expresa generalmente por la, velocidad de la reacción catalizada a través de las siguientes unidades: • • • • Unidad Internacional de Actividad Enzimática (UI) Katal (Kat) Actividad específicaActividad molecular

ESTRUCTURA DE LAS ENZIMAS Las enzimas son proteínas cuyo peso molecular cubre un amplio rango. Por ejemplo:

• La Ribonucleasa, que hidroliza los ácidos ribonucleicos, tiene un PM de 13700 daltons y esta constituida por una sola cadena polipeptídica de 124 aminoácidos

• La Aldolasa, una enzima implicada en el metabolismo de la glucosa, esta constituida por 4 subunidadesde 40000 daltons cada una

Nombre sistemático:

Grupo transferido

ATP: hexosa fosfotransferasa
Aceptor Donador Número sistemático Grupo Subgrupo

Enzyme Comission

EC 2.7.1.1
Sub-subgrupo

Enzima

Nombre común:

Hexokinasa

ESTRUCTURA DE LAS ENZIMAS La mayoría de las enzimas son se tipo globular, para que exista una reacción enzimática deben estar presente los siguientescuatro factores:

El 95 % de las reacciones enzimáticas son reversibles

A

Productos de la reacción

B

C

El 5 % se compone de secuencias metabólicas, es decir, el producto de la primera reacción se vuelve substrato para la segunda reacción

Existen enzimas cuya función catalítica se debe exclusivamente a su naturaleza proteica, pero hay otras que en sus propiedades catalíticas,aunque relacionadas con su naturaleza proteica, dependen de su actividad optima de la presencia de una estructura no proteica y termoestable llamada COFACTOR. Los cofactores pueden ser iones inorgánicos ó sustancias orgánicas mas o menos complejas. Cuando los cofactores orgánicos están fuertemente unidos a la proteína enzimática (por enlace covalente) y son específicos para esa enzima, se denominanGRUPOS PROSTETICOS. Algunos elementos inorgánicos que actúan como cofactores para las enzimas Cu2+ Fe2+ ó Fe3+ K+ Mg2+ Mn2+ Co Ni2+ Se Zn2+ Cytocromo oxidasa Cytocromo oxidasa; Catalasa; Peroxidasa Piruvato cinasa Hexocinasa; Glucosa 6 fosfatasa; Piruvato cinasa Arginasa; Ribonucleotido cinasa Dinitrogenasa Ureasa Glutation peroxidasa Carbonico anhidrasa; alcohol deshidrogenasa; CarboxipeptidasaCuando los cofactores orgánicos están débilmente unidos (interacción no covalente) a la proteína enzimática y por ello se asocian a ella permanentemente (generalmente se unen solo en el curso de la reacción), se denominan COENZIMAS. Algunas coenzimas que actuan como transportadores transcientes de átomos específicos o grupos funcionales Coenzima Grupos químicos transferidos Precursor en la dietalos mamíferos de

Biocitina
Coenzima A 5-desoxiadenosilcobalamina (Coenzima B12) Flavin Adenin Dinucleotido Nicotin Adenin Dinucleotido Piridoxal fosfato

CO2
Grupo acilo Atomos de H Grupos Alkilo Electrones Ion Hidrido ( :H- ) Grupos amino

Biotina
Acido pantoténico Vitamina B12 Rivoflavina (vitamina B2) Acido nicotínico (niacina) Piridoxina (vitamina B6)

Tiamina pirofosfato...