Enzimas

Biología. Catalizador. Acción enzimática. Proteínas. Vitaminas. PH. Temperatura. Clasificación. Coenzimas. Cofactor

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ENZIMAS Y SUS EFECTOS

  • Concepto de Enzima

  • Concepto de catalizador

  • Características de la acción enzimática

  • Especificidad

    • de sustrato

    • de acción

    • Acción enzimática

    • Cofactor

    • Coenzima

    • Vitaminas

      • Efecto del pH y de la temperatura

      • Clasificacisn internacional de las enzimas

      Indice de Biología

      CONCEPTO DE ENZIMA

      Los enzimas son catalizadores muy potentes y eficaces, químicamente

      son proteínas Como catalizadores, los enzimas actúan en pequeña

      cantidad y se recuperan indefinidamente. No llevan a cabo reacciones

      que sean energéticamente desfavorables, no modifican el sentido de los

      equilibrios químicos, sino que aceleran su consecución.

      Principio de enzimas

      CATALIZADOR

      Un catalizador es una sustancia que acelera una reacción química,

      hasta hacerla instantánea o casi instantánea. Un catalizador acelera

      la reacción al disminuir la energía de activación.

      En una transformación dada de "A" a "P" , "A" representa las moléculas

      reaccionantes, que constituyen el estado inicial. "P" representa los

      productos o estado final. La reacción química de A a P es un proceso

      posible si la energía de P es menor que la de A. Pero hay una barrera

      de energía que los separa; si no es por ella, A no existiría, puesto

      que no sería estable y se habría transformado en P. Este escollo es

      una barrera energética, la energía de activación (Ea), que corresponde

      al estado de transición.

      Proteínas

      CARACTERÍSTICAS DE LA ACCIÓN ENZIMÁTICA

      La característica más sobresaliente de los enzimas es su elevada

      especificidad. Esta es doble y explica que no se formen subproductos:

      1.Especificidad de sustrato: El sustrato (S) es la molécula sobre la

      que el enzima ejerce su acción catalítica.

      2.Especificidad de acción: Cada reacción está catalizada por un enzima

      específico.

      La acción enzimática se caracteriza por la formación de un complejo que representa el estado de transición.

      E + S ES E + P

      El sustrato se une al enzima a través de numerosas interacciones débiles

      como son: puentes de hidrógeno, electrostáticas, hidrófobas, etc, en un

      lugar específico , el centro activo. Este centro es una pequeña porción

      del enzima, constituído por una serie de aminoácidos que interaccionan

      con el sustrato.

      Algunas enzimas actúan con la ayuda de estructuras no proteícas. En

      función de su naturaleza se denominan:

      1.Cofactor: Cuando se trata de iones o moléculas inorgánicas.

      2.Coenzima: Cuando es una molécula orgánica. Aquí se puede señalar, que

      muchas vitaminas funcionan como coenzimas; y realmente las deficiencias

      producidas por la falta de vitaminas responde más bien a que no se puede

      sintetizar un determinado enzima en el que la vitamina es el coenzima.

      Principio de enzimas

      VITAMINAS

      Algunas vitaminas son necesarias para la actuacisn de determinados

      enzimas, ya que funcionan como coenzimas que intervienen en distintas

      rutas metabslicas y , por ello, una deficiencia en una vitamina puede

      originar importantes defectos metabslicos, como puede verse en la tabla

      adjunta:

      VITAMINAS FUNCIONES Enfermedades carenciales

      1. C (acido ascsrbico) Coenzima de algunas peptidasas. Interviene en la

      sintesis de colageno Escorbuto

      2. B1 (tiamina) Coenzima de las descarboxilasas y de las enzima que

      transfieren grupos aldehidos Beriberi

      3. B2 (riboflavina) Constituyente de los coenzimas FAD y FMN Dermatitis

      y lesiones en las mucosas

      4. B3 (acido pantotinico) Constituyente de la CoA Fatiga y trastornos

      del sueqo

      5. B5 (niacina) Constituyente de las coenzimas NAD y NADP Pelagra

      6. B6 ( piridoxina) Interviene en las reacciones de transferencia de

      grupos aminos. Depresisn, anemia

      7. B12 (cobalamina) Coenzima en la transferencia de grupos metilo. Anemia perniciosa

      Biotina Coenzima de las enzimas que transfieren grupos carboxilo, en metabolismo de aminoacidos. Fatiga, dermatitis...

      EFECTO DEL pH Y TEMPERATURA

      Efecto del pH. Al comprobar experimentalmente la influencia del pH en la

      velocidad de las reacciones enzimáticas se obtienen curvas que indican

      que los enzimas presentan un pH óptimo de actividad. El pH puede afectar

      de varias maneras:

      1.El centro activo puede contener aminoácidos con grupos ionizados que

      pueden variar con el pH.

      2.La ionización de aminoácidos que no están en el centro activo puede

      provocar modiicaciones en la conformación de la enzima.

      3.El sustrato puede verse afectado por las variaciones del pH.

      4.Algunos enzimas presentan variaciones peculiares. La pepsina del estómago, presenta un óptimo a pH=2, y la fosfatasa alcalina del intestino un pH= 12

      5.La temperatura. Influye en la actividad. El punto óptimo representa el máximo de actividad. A temperaturas bajas, los enzimas se hallan "muy rígidos" y cuando se supera un valor considerable (mayor de 50:) la actividad cae bruscamente porque, como proteína, el enzima se desnaturaliza.

      Principio de enzimas

      CLASIFICACISN DE ENZIMAS

      1. Sxido-reductasas

      ( Reacciones de oxido-reduccisn).

      Si una molicula se reduce, tiene que haber otra que se oxide

      2. Transferasas

      (Transferencia de grupos funcionales)

      - grupos aldehidos

      - gupos acilos

      - grupos glucosilos

      - grupos fosfatos (kinasas)

      3. Hidrolasas

      (Reacciones de hidrolisis)

      Transforman polimeros en monsmeros.

      Actuan sobre:

      - enlace ister

      - enlace glucosmdico

      - enlace peptmdico

      - enlace C-N

      4. Liasas

      (Adicisn a los dobles enlaces)

      - Entre C y C

      - Entre C y O

      - Entre C y N

      5. Isomerasas

      (Reacciones de isomerizacisn)

      6. Ligasas

      (Formacisn de enlaces, con aporte de ATP)

      - Entre C y O

      - Entre C y S

      - Entre C y N

      - Entre C y C