ENZIMAS

ENZIMAS
Los enzimas son proteínas que catalizan reacciones químicas en los seres vivos. Los enzimas son catalizadores, es decir, sustancias que, sin consumirse en una reacción, aumentan notablemente su velocidad. No hacen factibles las reacciones imposibles, sino que solamente aceleran las que espontáneamente podrían producirse. Ello hace posible que en condiciones fisiológicas tengan lugarreacciones que sin catalizador requerirían condiciones extremas de presión, temperatura o pH.
ASPECTOS GENERALES SOBRE LOS ENZIMAS
Prácticamente todas las reacciones químicas que tienen lugar en los seres vivos están catalizadas por enzimas. Los enzimas son catalizadores específicos: cada enzima cataliza un solo tipo de reacción, y casi siempre actúa sobre un único sustrato o sobre un grupo muyreducido de ellos. En una reacción catalizada por un enzima:
La sustancia sobre la que actúa el enzima se llama sustrato.
El sustrato se une a una región concreta del enzima, llamado centro activo. El centro activo comprende (1) un sitio de unión formado por los aminoácidos que están en contacto directo con el sustrato y (2) un sitio catalítico, formado por los aminoácidos directamente implicadosen el mecanismo de la reacción
Una vez formados los productos el enzima puede comenzar un nuevo ciclo de reacción
El enzima y su sustrato
Unión al centro activo
Formación de productos
Los enzimas, a diferencia de los catalizadores inorgánicos catalizan reacciones específicas. Sin embargo hay distintos grados de especificidad. El enzima sacarosa es muy específico: rompe el enlace b-glucosídicode la sacarosa o de compuestos muy similares. Así, para el enzima sacarosa, la sacarosa es su sustrato natural, mientras que la maltosa y la isomaltosa son sustratos análogos.
El enzima actúa con máxima eficacia sobre el sustrato natural y con menor eficacia sobre los sustratos análogos. Entre los enzimas poco específicos están las proteasas digestivas como la quimotripsina, que rompe losenlaces amida de proteínas y péptidos de muy diverso tipo.
CLASIFICACIÓN DE LAS ENZIMAS
Debido al gran número de enzimas conocidas en la actualidad, se ha adoptado una clasificación y nomenclatura más sistemática, en la que cada enzima tiene un número de clasificación que la identifica.
Oxidorreductasas. Reacciones de transferencia de electrones.
Transferasas. Transferencia de grupos funcionales.Ej. UDP-glucosa-fructosa-glucotransferasa.
Hidrolasas. Reacciones de hidrólisis. Ej. lipasa, proteasa, celulasa.
Liasas. Adición a dobles enlaces. Ej. carboxilasa, fenilalanina amonioliasa.
Isomerasas. Reacciones de isomerización.Ej. fosfoglucosa isomerasa.
Ligasas. Se conocían como sintetasas. Participan en la formación de enlaces con hidrólisis de ATP.
PROPIEDADES DE LOS ENZIMAS
Laspropiedades de los enzimas derivan del hecho de ser proteínas y de actuar como catalizadores. Como proteínas, poseen una conformación natural más estable que las demás conformaciones posibles. Así, cambios en la conformación suelen ir asociados en cambios en la actividad catalítica. Los factores que influyen de manera más directa sobre la actividad de un enzima son:
pH
temperatura
cofactoresEFECTO DEL pH SOBRE LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA
371284512890500Los enzimas poseen grupos químicos ionizables (carboxilos -COOH; amino -NH2; tiol -SH; imidazol, etc.) en las cadenas laterales de sus aminoácidos. Según el pH del medio, estos grupos pueden tener carga eléctrica positiva, negativa o neutra. Como la conformación de las proteínas depende, en parte, de sus cargas eléctricas, habrá un pH en elcual la conformación será la más adecuada para la actividad catalítica. Este es el llamado pH óptimo. (Para activar la animación de la Figura de la derecha, pulsar la opción "Recargar" del navegador).
342908382000La mayoría de los enzimas son muy sensibles a los cambios de pH. Desviaciones de pocas décimas por encima o por debajo del pH óptimo pueden afectar drásticamente su actividad. Así, la...