Lan enzimas o también conocidas como "catalizadores biologicos", son sustancias organicas que actuan como catalizadores, pues ayudan a regular la actividad de las reacciones quimicas aumentando la velocidad de la reaccion, permitiendo que esta se realice en condiciones moderadas de temperatura, PH , presión, es por esto que las enzimas se caracterizan por su notable eficiencia y gran especificidad.
La mayoria de las enzimas son proteinas y por ejemplo algunas moleculas de ARN tienen la capacidad de catalizar , a estas se les conoce como ribosimas.
Generalmente todas las enzimas que participan en el metabolismo celular son proteinas , es decir , enzimas de naturaleza proteica.
CLASIFICACIÓN
Las enzimas se pueden clasificar de acuerdo a dos criterios:
1. COMPOSICIÓN QUIMICA: Debido a su composicion química , las enzimas pueden ser;
a. SIMPLES: Aquellas conformadas unicamente por aminoacidos. (proteinas simples).
b. COMPUESTAS: Aquellas asociadas a otra molecula no proteica, ya que por sí sola no funciona . Estas pequeñas sustancias pueden ser de dos tipos:
- Cofactor: Cuando se trata de iones o moleculas inorganicas.
- Coenzima: Cuando se trata de una molcula organica. Es por ello que muchas vitaminas pueden funcionar como coenzimas, y realmente las deficiencias producidas por la falta de vitaminas responde más bien a que no se puede sintetizar una determinada enzima en el que la vitamina es la coenzima.
2. DE ACUERDO A LA REACCION CATALIZADA POR LA ENZIMA; en esta segunda clasificacion las enzimas se pueden dividir en :
a. OXIDOREDUCTORASAS: Aquellas que participan en reacciones tipo REDOX, en donde ocurre transferencia de electrones.
b. TRANSFERASAS: Aquellas que participan en reacciones donde ocurre transferencia de un grupo quimico completo.
c. HIDROLASAS: Aquellas que participan en reacciones donde el agua ( H2O) hace parte de la reacción , ya sea como reactivos o productos.
d. LIASAS: Aquellas que catalizan en reacciones donde se producen enlaces C=C, C=N, C=O.
e. ISOMERASAS: Aquellas que catalizan reacciones en las que se convierten sustancias en isomeros.
f. LIGASAS: Aquellas que unen dos moleculas entre sí , pero gastando energía en forma de ATP.
GENERALIDADES DE LA ACCIÓN ENZIMÁTICA.
-Para que una enzima funcione adecuadamente es necesario que esta se encuentre en su conformación nativa.
-La sustancia sobre la cual actua la enzima se denomina sustrato.
-El sustrato se une a una region concreta de la enzima , denominada comunmente SITIO ACTIVO O SITIO CATALITICO , es el lugar más importante de la enzima pues allí es donde ocurre la catalisis.
-Los sustratos entran al sitio activo y alli son transformados en productos.
-Las enzimas son CATALIZADORES ESPECÍFICOS , es decir,cada enzima solo actua en cierto tipo de reacciones y solo cataliza cierto tipo de sustratos, por ello tanto el sustrato como el sitio activo deben ser COMPLEMENTARIOS.
E + S ------> ES ---------> E + P
CINETICA ENZIMATICA
La cinética enzimática estudia la velocidad de las reacciones catalizadas por enzimas, La velocidad de una reacción catalizada por un enzima puede medirse con relativa facilidad ya que puede determinarse bien midiendo la aparición de los productos o la desaparición de los reactivos.
Esta velocidad varía dependiendo de la concentración de sustrato en forma directamente proporcional, hasta que la enzima se satura. También se conoce de otras variables que influyen en la velocidad de las reacciones enzimáticas. Uno de ellos es la temperatura y otro es el pH.
En el caso de la temperatura la influencia se refleja cuando se presenta un aumento en ésta, ya que esto provoca igualmente un aumento en la velocidad de reacción. Esto se da hasta cierta temperatura, ya que a partir de 45º aproximadamente se da una desnaturalización térmica. Por otro lado, el pH no afecta la actividad enzimática directamente sino que modifica la concentración de protones, los cuales alteran la estructura de la enzima y el sustrato y, además, pueden participar en la reacción como sustrato o producto, afectando la velocidad de la reacción. Es importante mencionar que un cambio brusco en el pH puede producir una desnaturalización de la enzima y su inactivación, ya que puede alterar el carácter iónico en los grupos amino y carboxilo de la misma, afectando sus propiedades catalíticas.
Para estudiar la cinética enzimática se mide el efecto de la concentración inicial de sustrato sobre la velocidad inicial de la reacción, manteniendo la cantidad de enzima constante. Si representamos v0 frente a [S]0 obtenemos una gráfica como esta:
