Estructura y función de una enzima

Mejore su comprensión de la estructura y función de la enzima con esta definición del proceso, completada con clasificaciones y ejemplos de enzimas.

Para comprender la estructura y la función de las enzimas, primero es importante saber qué son exactamente las enzimas. En pocas palabras, las enzimas son proteínas que participan en los procesos metabólicos celulares con la capacidad de mejorar la velocidad de reacción entre las biomoléculas.

La vida no existiría sin la presencia de enzimas.

Lo que hace que las enzimas sean especiales

Algunas enzimas incluso pueden revertir una reacción (o reactivos) de la dirección que normalmente tomaría al reducir la energía de activación (Ea) en la medida en que la reacción favorezca la dirección inversa. De forma similar, las enzimas pueden catalizar reacciones que de otro modo no se producirían al reducir la energía de activación a un nivel más "asequible" para la célula.

Las enzimas se pueden aislar usando varios métodos de purificación de proteínas. La pureza de una preparación enzimática se mide determinando su actividad específica.

La composición de las enzimas

Las enzimas pueden tener pesos moleculares que varían desde aproximadamente 10 000 hasta más de 1 millón. El peso molecular es la suma de los pesos atómicos de los átomos de una molécula. En química, el término tiende a usarse indistintamente con la masa molecular. Algunas enzimas tienen pesos moleculares que caen por debajo del rango mencionado anteriormente.

Un pequeño número de enzimas no son proteínas, sino que consisten en pequeñas moléculas de ARN catalíticas. A menudo, las enzimas son complejos de proteínas múltiples formados por varias subunidades de proteínas individuales.

Muchas enzimas catalizan reacciones sin ayuda, pero algunas requieren un componente adicional no proteico llamado co-factor.

Los cofactores pueden ser iones inorgánicos como Fe ²⁺ , Mg ²⁺ , Mn ²⁺ , o Zn ^{2+ < , o consisten en moléculas orgánicas o metaloorgánicas conocidas como coenzimas.} Cómo se clasifican las enzimas

Las enzimas se clasifican de acuerdo con las reacciones que catalizan. Las seis clases son las siguientes: oxidorreductasas, transferasas, hidrolasas, liasas, isomerasas y ligasas.

Las hidrolasas, oxidorreductasas y transferasas son las formas más numerosas de enzimas, mientras que las formas restantes de enzimas son menos comunes.

Las oxidoreductasas catalizan reacciones de oxidación en las cuales los electrones viajan de una molécula a otra. Las transferasas catalizan el transporte de un grupo funcional de una molécula a otra. Las enzimas hidrolasas catalizan la hidrólisis o el proceso mediante el cual los enlaces simples se descomponen al exponerse al agua.

Las liasas catalizan reacciones de lisis que dan como resultado un doble enlace. Isomerases cataliza cambios estructurales en una molécula, causando un cambio en la forma.Las ligasas están a cargo de la catálisis de la ligadura, también conocida como la combinación de un par de sustratos o reactivos.

Ejemplos de enzimas

La alcohol deshidrogenasa es una enzima oxidorreductasa que convierte los alcoholes en aldehídos o cetonas. Esta enzima hace que el alcohol sea menos tóxico ya que lo descompone.

También juega un papel clave en el proceso de fermentación.

Las aminotransferasas son transferasas que catalizan la degradación de aminoácidos mediante la eliminación de grupos amino.

La glucosa-6-fosfatasa es una hidrolasa que elimina el grupo fosfato de la glucosa-6-fosfato, dejando glucosa y H

3 _PO 4 _{. La piruvato descarboxilasa es una liasa que elimina el CO} 2 _{del piruvato.} La ribulosa fosfato epimerasa es una isomerasa que cataliza la interconversión de ribulosa-5-fosfato y xilulosa-5-fosfato. Y, finalmente, la hexoquinasa es una ligasa que cataliza la interconversión de glucosa y ATP con glucosa-6-fosfato y ADP.