ENZIMAS

ENZIMAS
Las enzimas son catalizadores de las reacciones de los sistemas biológicos y lo que hacen es acelerar las reacciones.
Tienen un elevado grado de especificidad respecto a sus sustratos (funcionan con un sustrato especifico), aceleran reacciones químicas específicas y funcionan en bajas concentraciones, en soluciones acuosas en condiciones muy suaves de temperatura y pH (cada enzima tienesu pH optimo).
Las enzimas no alteran las condiciones de equilibrio de una reacción ni su ∆G, solo aceleran la reacción. Pueden haber enzimas que aumenten más y otras menos o puede dejar de acelerar la reacción si esta inhibida, pero nunca va a retardar la reacción.
La gran mayoría son proteínas, con la excepción de un pequeño grupo de moléculas de ADN catalítico.
Si se desnaturaliza o disocia unaenzima en sus subunidades, se pierde normalmente la actividad catalítica, por tanto las estructuras de las proteínas enzimáticas son esenciales para su actividad enzimática. Tienen un alto peso molecular, son macromoléculas.
Algunas enzimas no requieren para su actividad más grupos químicos que las cadenas de aminoácidos. Otras requieren de un componente químico llamado cofactor, el cual puedeser uno o varios iones inorgánicos tales como el hierro, el magnesio, etc, o un complejo orgánico o metaloorganico no aminoacidico denominado coenzima. Algunas enzimas pueden requerir tanto de una coenzima como de uno o más iones metálicos para su actividad. Una coenzima o un ion metálico unido covalentemente a la proteína enzimática se denomina grupo protésico.
Algunos elementos inorgánicos ycoenzimas que actúan como cofactores enzimáticos


La enzima consta de un sitio activo, el cual es el lugar en donde se va a unir el sustrato en el momento de la fijación.
Al conjunto de la parte proteica de la enzima junto con el cofactor, sea orgánico o inorgánico, estando catalíticamente activa, por tanto teniendo todo lo que necesita para actuar, se le nombra holoenzima. Solo a la parte proteicade la enzima, sin el cofactor en caso de que lo necesite, y estando catalíticamente inactiva, se le denomina apoenzima.
CLASIFICACIÓN DE LAS ENZIMAS
1. Oxidorreductasas: transferencia de electrones (iones hioduro o atomos de H)
2. Transferasas: Reacciones de transferencias de grupos
3. Hidrolasas: Reacciones de hidrolisis, rompe enlaces con entrada de agua (transferencia de grupos funcionales alagua)
4. Liasas: Adición de grupos a dobles enlaces o formación de dobles enlaces por eliminación de grupos. Se diferencia de las ligasas en que no necesita de ATP para romper los enlaces.
5. Isomerasas: Transferencia de grupos dentro de moléculas dando formas isomericas. Cambia de lugar dentro de la misma molecula.
6. Ligasas: Formación de enlaces, mediante reacciones de condensación acopladas ala rotura de ATP.
SOLO LAS REACCIONES ESPONTÁNEAS PUEDEN SER CATALIZADAS ENZIMATICAMENTE, ya que las espontaneas constan de un ∆G-.
La función de un catalizador es aumentar la velocidad de reacción no modificar el equilibrio de la misma.

La energía en los sistemas biológicos se describe en función a la energía libre, G.
En la grafica antes descripta, se representa en el eje vertical a la energíalibre del sistema frente al progreso de la reacción que está en el eje horizontal.
En su forma normal estable, o estado basal, cualquier molecula contiene una cantidad característica de energía libre. Para describir las variaciones de energía libre, se definieron un conjunto de condiciones estándar y expresan la variación de energía libre de este sistema reaccionante como ∆Gº, la variación deenergía libre estándar.
El equilibrio entre sustrato y producto, refleja la diferencia en energía libre de sus estados basales. La energía libre del estado basal del producto es inferior a la del sustrato por tanto la ∆Gº de la reacción es negativa, con lo que el equilibrio favorece al producto.
Existe una barrera energética entre S y P que representa la energía requerida para el reordenamiento de...