Las enzimas son catalizadores que aceleran las reacciones químicas. Las enzimas son moléculas proteicas que catalizan
reacciones químicas, tiene un pequeño
grupo de aminoácidos para formar el sitio activo, o lugar donde se adhiere el
sustrato. Una enzima hace que una reacción
química que transcurre a una velocidad muy baja, transcurra a mayor velocidad.
En estas reacciones las enzimas actúan sobre moléculas diferentes denominadas
productos. Debido a que las enzimas son muy selectivas con sus sustratos, el
conjunto de enzimas sintetizadas en una célula determina el tipo de metabolismo
que tendrá. Las enzimas no alteran el balance energético de las reacciones que
intervienen, ni modifican el equilibro de la reacción solo consiguen acelerar
el proceso. Una reacción que se produce bajo el control de una
enzima, o de un catalizador, alcanza el equilibro con mayor velocidad que una
reacción no catalizada.[1]
Acción Enzimática
La acción enzimática de las enzimas se caracteriza por la formación de
un complejo. Como todos los
catalizadores, las enzimas funcionan disminuyendo la energía de activación de
una reacción, acelerando la tasa de reacción. El estado de transición en la
acción enzimática, se caracteriza por la formación de un complejo que
representa el estado de transición. Sucede cuando el sustrato se une a la enzima a través de
numerosas interacciones en el centro activo. Con su acción, regulan la
velocidad de muchas reacciones químicas.[2]
Energía de Activación
Es la barrera de energía que hay que superar para que se produzca la reacción. Es la energía necesaria para: alinear grupos reactivos, formar cargas inestables transitorias y reordenar enlaces.[3]Entonces la enzima se une a la molécula de sustrato y la hace adoptar un estado intermediario semejante al de transición pero de menor energía. Esta energía de activación y la conversión del intermediario en producto son menores que la energía de activación de la reacción sin catalizar.[4]
Para que se dé una reacción química tienen que verificarse 3 condiciones
1.- Los reactivos, llamados sustratos en enzimología, deben colisionar
2.- La colisión molecular tiene que ocurrir con una orientación adecuada (las enzimas aumentan la probabilidad)
3.- Los reactivos deben poseer suficiente energía para alcanzar el estado de transición. Esta energía se llama energía de activación[5]
Especificidad de Acción
Una de las principales
características de las enzimas es su alta especificidad. Las enzimas son específicas para: el substrato y la reacción. Esto significa que las enzimas pueden catalizar la transformación de apenas
un substrato o una familia de substratos relacionados estructuralmente,
catalizando solo una de las posibles reacciones que ese substrato puede
experimentar.[6]
Las enzimas catalizan
reacciones con diferente grado de especificidad que pueden ser: -Enzimas
muy específicas: Cuando la
enzima solo puede actuar sobre un tipo de substrato, se dice que la enzima
muestra especificidad
absoluta para el substrato.
Enzimas
poco específicas: La enzima puede actuar sobre
substratos con estructuras muy similares, se dice que la enzima muestra especificidad relativa para el substrato.[7]
Glosario
1. Coenzima:
Componente orgánico no
proteínico de una enzima, que interviene en la reacción catalizada por esta.
Real Academia Española, Asociación de
Academias de la Lengua Española. Coenzima. Diccionario de la lengua
española. 23ª ed. Edición del Tricentenario [en línea] Madrid: España, 2014. En
http://dle.rae.es/?id=9e9rzxu Fecha de consulta: 18 de Febrero 2016.
2. Cofactor: Pequeña molécula necesaria para la
actividad de una enzima.
Real Academia Española, Asociación de
Academias de la Lengua Española. Cofactor. Diccionario de la lengua
española. 23ª ed. Edición del Tricentenario [en línea] Madrid: España, 2014. En
http://dle.rae.es/?id=9ehr1Lw Fecha de consulta: 18 de Febrero 2016.
3. Sitio
Activo: Región de una proteína que se fija a un
ligando, como el sitio de fijación a sustrato de una enzima o el sitio de
fijación a hormonas de un receptor.
Kenneth S. Saladin. (2013). La química
de la vida. Sitio Activo. En Anatomía y Fisiología (pg. G-18) McGraw
Hill.
REFERENCIAS
[1] Nelson, D. & Cox, M (2009) Lehninger. Principios
de Bioquímica. (5º ed.) Barcelona: Ediciones Omega.
[3] Gerardo
Medina. (2009). BASES DE LA ACCIÓN
ENZIMÁTICA: ENERGÍA DE ACTIVACIÓN. 21 de febrero del 2016, de Bioquímica
Medica Sitio web: http://bioquimicafariusblackwolf.mx/2009/05/bases-de-la-accion-enzimaticaenergia.html
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