mexico colonial independiente

Enzimas
ESQUEMA
6.1 PROPIEDADES DE LAS ENZIMAS
6.2 CLASIFICACiÓN DE LAS ENZIMAS
6.3 CINÉTICA ENZIMÁTICA
Cinética de Michaelis-Menten
Diagramas de Lineweaver-Burk
Reacciones de sustratos múltiples
Inhibición enzimática
Cinética enzimática, metabolismo y hacinamiento
macromolecular

Modelo espacial de la lisozima La
lisozima, una enzima que se encuentra
en las lágrimas y en la saliva,destruye determinadas bacterias
hidrolizando los polisacáridos de la
pared bacteriana . En este modelo
espacial se muestra al polipéptido con
un segmento de polisacárido unido
(verde).

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6.4 CATÁLISIS
Reacciones orgánicas y estado de transición
Mecanismos catalíticos
Tunelización cuántica y catálisis enzimática
Funciones de los aminoácidos en la catálisis
enzimáticaFunciones de los cofactores en la catálisi s
enzimática
de la temperatura y del pH en
iones catalizadas por enzimas
ismos detallados de la catálisis enzimática

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CAPíTULO SEIS

Enzimas

Sinopsis

•

LOS BIOQuíMICOS HAN INVESTIGADO LAS ENZIMAS Y SUS ACTIVIDADES POR MÁS DE 120
AÑOS. MUCHO ANTES DE QUE TUVIERAN UNA COMPRENSiÓN REALISTA DE LA BASE FíSICA

del estado vivo,los bioquímicos de manera instintiva apreciaron la importancia
de las enzimas. Utilizando las tecnologías diseñadas por los bioquímicos,
los investigadores de otras ciencias de la vida poco a poco determinaron las
propiedades de los sistemas biológicos. Este trabajo demostró que casi cada
proceso que ocurre en los seres vivos sucede a causa de reacciones catalizadas por
enzimas. Hasta fechasrecientes todas las enzimas conocidas eran proteínas, pero
investigaciones innovadoras revelaron que las mol éculas de RNA también tienen
propiedades catalíticas. Este capítulo se dedica a las proteínas catalíticas, mientras
que las características de las moléculas catalíticas de RNA se describen en el
capítulo 18.

L

os seres vivos pueden considerarse fábricas bioquímicas formadas porconstelaciones integradas de máquinas moleculares que operan con eficiencia. De
todas las clases de máquinas moleculares, las enzimas son sin duda las más importantes. Sin sus capacidades catalíticas, la mayor parte de las miles de reacciones
bioquímicas que sustentan los procesos vitales ocurrirían a velocidades muy bajas.
Determinaciones recientes de velocidades de reacciones no catalizadas enel agua
van desde 5 s para la hidratación del CO 2 hasta 1100 millones de años para descarboxilación de la glicina. En contraste, las reacciones catalizadas por enzimas suelen
ocurrir en lapsos que van de los microsegundos a los milisegundos. De hecho, las
enzimas son el medio por el cual los organismos canalizan el flujo de energía y materia. En la actualidad, como resultado de la acumulaciónde datos procedentes de
la dinámica de las proteínas (estudios de movimiento conformacional) y del análisis
del hacinamiento macro molecular, la investigación de enzimas está experimentando
cambios revolucionarios. Por ejemplo, según los puntos de vista tradicionales, el
funcionamiento de las enzimas depende casi por completo de las formas complementarias y de las interacciones catalíticasentre los reactivos y sus sitios de unión
más o menos flexibles. Sin embargo, en fechas recientes se demostró que la actividad catalítica de determinadas enzimas puede vincularse con movimientos internos
que se extienden por toda la molécula de proteína. De modo similar, ahora se reconoce que las enzimas funcionan en condiciones muy distintas de aquellas en las que
han solido estudiarse (Le.,moléculas purificadas en baj a concentración). Por otro
lado, el ambiente natural de las enzimas es un medio hacinado parecido a un gel.
Como resultado de investigaciones recientes , los modelos de la cinética enzimática
han estado evolucionando y los métodos de experimentación, de colecta de datos
y de simulación se hacen cada vez más sofisticados y allegados a las condiciones
reales in vivo....