La clase comenzó muy bien cuando llego el maestro estábamos en una platica muy interesante. El maestro no dio 15 minutos para terminar la plática. Luego de intentar varias veces callarnos, por fin lo logro y comenzamos con la clase.
Seguimos con el tema de las enzimas.
Comenzamos con conceptos.
Un sustrato es la molécula en la cual va ejercer acción una enzima. Es el blanco de acción a donde va a llegar y actuar.
Una enzima siempre va actuar con el mismo sustrato. La relación enzima-sustrato va hacer formada por la carga o por la forma.
Hay una punto en el que la enzima se une al sustrato para catalizarlo a este punto de le llama sitio activo.
La mayoría de las enzimas tiene un origen solamente proteico pero a otra clase de enzimas que no solamente tienen un origen proteico si no también tiene un sitio no proteica a este tipo de enzimas se les llama Holoenzimas.
Las dos partes por las que están formadas las holoenzimas tienen nombre. A la parte proteica se le llama Apoenzima y a la parte no proteica se le llama Cofactor.
Los cofactores existen en dos tipos:
- Iones metálicos (Mg, Ca+, K+)
- Moléculas orgánicas. (NAD, NADH, etc.)
Las enzimas no se consumen, y tampoco se desgastan y pueden ser muy eficaces en cantidades pequeñas.
Una vez vistos los conceptos pasamos a la clasificación de las enzimas.
Las enzimas se dividen dependiendo de su acción en seis grupos:
1.- Oxidorreductasa: estas van a catalizar reacciones en las que se transfieren electrones, las reacciones llamadas REDOX. Esta transferencia se produce entre un conjunto de elementos químicos, uno oxidante y uno reductor (una forma reducida y una forma oxidada respectivamente).
2.- Transferasa: es la transferencia de grupos radicales de una molécula a otra.
3.- Hidrolasa: son las que hidrolizan moléculas. Lo que significa que adicionan agua para romper enlaces.
4.- Liasas: también rompen enlaces pero sin adicionar agua por lo cual generan muchos enlaces dobles como producto.
5.- Isomerasa: modifican moléculas produciendo isómeros.
6.- Ligasas.- unen moléculas utilizando energía proveniente del ATP.
Cada molécula puede tener un nombre o una serie de números para identificar para que sirven.
Las enzimas que se clasifican por número tienen una serie de cuatro números basados en las reacciones químicas que realizan.
El primer numero te dice que es lo que hará la enzimas, el segundo te da la subclase, el tercero y el cuarto te dicen quien recibe la molécula, solo que el tercero es mas general que el cuarto porque es te dice quien va a recibir el fosfato.
Una vez vista la clasificación pasamos a ver ¿Cómo funciona una enzima?
Para entender como funciona una enzima se utiliza este diagrama.
E+S ------>ES------>EP---> E + P
<-- <------ <--------
E= Enzima
S= Sustrato
P= Producto
Una enzima interactúa con un sustrato formando el complejo enzima-sustrato, este complejo contiene enlaces muy débiles, lo cual es necesario para que estos se puedan romper cuando este se convierte en producto. Una vez que se formo el complejo enzima-sustrato la enzima puede realizar si función, cuando la enzima realiza la reacción el sustrato pasa a ser un producto y ahora cambia y ahora es un complejo enzima-producto, el cual luego se separa para dejar ala enzima libre para que pueda actuar en otro sustrato.
Hay un estado en el que la enzima y el producto permanecen juntos a este estado se le llama Estado de Transición. Este estado marca el antes y el después de la reacción.
Las enzimas tienen que interactuar con el sustrato para poder llevar a cabo una reacción. Hay dos formas en las que las enzimas pueden interactuar con los sustratos:
- Modelo llave-cerradura: el sitio activo de la enzima embona perfectamente en la zona del sustrato en que va a actuar.
- Ajuste inducido: el sitio activo de la enzima quiere interactuar con el sustrato pero no embona. Entonces lo que pasa para que la enzima embone es que el sustrato cambia de forma y deja otras zonas activas en las que pueden llegar otras enzimas. Una vez hecho el ajuste la enzima se desprende.
Los factores que afectan las actividades de la enzima son varios.
El primero es la temperatura.
Cada enzima tiene un comportamiento único pero todas llevan el mismo patrón, el patrón de campana.
La velocidad de reacción indica el número de reacciones por segundo que son catalizadas por una enzima.
Cuando una enzima esta a temperatura baja esta no funciona pero si tenemos un incremento constante de temperatura la enzima llega a un punto en el que funciona óptimamente a este punto se le llama temperatura optima lo que la lleva a su velocidad de reacción mas alta. Pero si la temperatura sigue subiendo igual que al principio la enzima deja de funcionar, y la velocidad de reacción baja.
El pH es otro factor que afecta la actividad de la enzima.
El pH al cual las enzimas adquieren su máxima actividad es diferente para cada una de ellas y depende de la secuencia de aminoácidos que las conforman, también esta relacionado el medio ambiente en el que lleva a cabo la catálisis.
La concentración de H+ afecta la velocidad de la reacción en muchas formas.
La intensidad máxima de la actividad de la enzima, ocurre en el pH óptimo, con rápida disminución de la actividad a cada lado de este valor de pH. La actividad óptima generalmente se observa entre los valores de 5 y 9.
El último factor es la concentración del sustrato.
La actividad de la enzima depende mas que nada a este factor.
Al principio tenemos poco sustrato, pero cuando agregamos más sustrato, la reacción comienza a acelerarse. Pero hay un punto en que el sustrato es excesivo la velocidad de la reacción deja de aumentar debido a que todas las enzimas están en forma de complejo (E-S). A este punto en el que por más que se le agreguen sustratos la velocidad no sube se le llama Punto de Saturación.
Diana Nava
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