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ENZIMAS

Las enzimas son proteínas que actúan como catalizadores biológicos, que aumentan la velocidad de reacción química.  Así proporcionan una vía de reacción en la que se utiliza una energía de activación  mucho menor que la que se usa en una reacción. Las enzimas se unen al reactante (Sustrato) y liberan producto, quedando después de cada ciclo catalítico en su estado inicial.

E + S --à  ES --à E + P

Centro activo: Proporciona las propiedades catalíticas. Es una zona en la que se forma el complejo enzima-sustrato

Dos enzimas distintan que catalizan la misma reacción son denominadas isoenzimas.

CLASIFICACION

Se clasifica según el tipo de reacción

• Oxidorreductasas: Catalizan oxidaciones y reducciones
• Transferasas: intervienen en reacciones en las que se vean implicadas transferencias de grupos funcionales como glucósidos, metilo o fosforilo.
• Hidrolasas: actúan en reacciones de hidrólisis, rompiendo enlaces mediante H ó OH
• Liasas: actúan adicionando grupos funcionales como el H2O, NH3O, CO2 a los dobles enlaces.
• Isomerasas: Catalizan cambios geométricos o estructurales dentro de una molécula.
• Ligasas: intervienen en las reacciones formando enlaces mediante el aprovechamiento de la energía liberada en forma de ATP.

NOMENCLATURA DE LAS ENZIMAS.

En la antiguedad las enzimas recibían nombres relacionados a los investigadores que las dieron a conocer al mundo, pero al ser tanta la cantidad de enzimas descubiertas se hizo necesario darles un nombre sistemático.

Es así como a las enzimas se les da el nombre de acuerdo al sustrato sobre el que actúan, la reacción que realizan y una terminación -asa.

Se utilizan dos tipos de nomenclatura (conservan el prefijo -asa):

• Nomenclatura recomendada: Informativa y sencilla. Indica el sustrato y el tipo de reacción catalizada.
• Nomenclatura sistemática: Específica y rigurosa.

Las enzimas se identifican por un número de clasidicación, dado por la Comisión de Enzimas de la unión internacional de química pura y aplicada, el número es precedido por las siglas EC y contiene cuatro dígitos, (clase, subclase, subsubclase y el número de orden (1-6))

MECANISMOS DE ACCION

Las enzimas pueden actuar de diversas formas, aunque, como se verá a continuación, siempre dando lugar a una disminución del valor de ΔG^‡

• Reducción de la energía de activación mediante la creación de un ambiente en el cual el estado de transición es estabilizado (por ejemplo, forzando la forma de un sustrato: la enzima produce un cambio de conformación del sustrato unido el cual pasa a un estado de transición, de modo que ve reducida la cantidad de energía que precisa para completar la transición).
• Reduciendo la energía del estado de transición, sin afectar la forma del sustrato, mediante la creación de un ambiente con una distribución de carga óptima para que se genere dicho estado de transición.
• Proporcionando una ruta alternativa. Por ejemplo, reaccionando temporalmente con el sustrato para formar un complejo intermedio enzima/sustrato (ES), que no sería factible en ausencia de enzima.
• Reduciendo la variación de entropía de la reacción mediante la acción de orientar correctamente los sustratos, favoreciendo así que se produzca dicha reacción.
• Incrementando la velocidad de la enzima mediante un aumento de temperatura. El incremento de temperatura facilita la acción de la enzima y permite que se incremente su velocidad de reacción. Sin embargo, si la temperatura se eleva demasiado, la conformación estructural de la enzima puede verse afectada, reduciendo así su velocidad de reacción, y sólo recuperando su actividad óptima cuando la temperatura se reduce. No obstante, algunas enzimas son termolábiles y trabajan mejor a bajas temperaturas.

CINÉTICA ENZIMÁTICA.

La cinética enzimática es la que estudia la velocidad de las reacciones químicas         que son catalizadas por las enzimas.

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.  

En la gráfica podemos observar un nuevo término Km, el cual, es la concentración necesaria de sustrato necesaria para llegar a la mitad de la velocidad máxima.

SITIOS DE INTERES

En el artículo encontraremos una definición de enzimas y sus funciones y su relación con la digestión y la nutrición; aparte de cuales enzimas son comerciales. Para el completo desarrollo de la información visite http://www.ntmexico.com/biblioteca/nutricion/enzimas.pdf

En el próximo artículo encontraremos los problemas digestivos y el beneficio que trae a estas las enzimas, y algunos consejos dietéticos.  Para el completo desarrollo de la información visite http://www.alimentacion-sana.org/informaciones/novedades/enzimas.htm

En el siguiente archivo encontraremos información sobre el cáncer de páncreas, y como puede ayudar en esto las enzimas pancreáticas, sus beneficios, efectos secundarios, como se debes hacerlo y en donde se pueden encontrar. Para el completo desarrollo de la información visite http://www.pancan.org/section_en_espanol/learn_about_pan_cancer/diet_and_nutrition/Pancreatic_enzymes.php

Herramientas Informaticas

Videos: 

Imágenes:

Bibliografía:

• Universidad del país vasco. Tema 11: enzimas. [en línea] < http://www.ehu.es/biomoleculas/enzimas/tema11.htm> [citado el 2 de octubre de 2010]
• Monografias. Enzimologia. [en línea] < http://www.monografias.com/trabajos5/enzimo/enzimo.shtml > [citado el 2 de octubre de 2010]
• Wikipedia. Enzimas. [en línea] < http://es.wikipedia.org/wiki/Enzima > [citado el 2 de octubre de 2010]