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Es decir, las enzimas trabajan según una función específica actuando sobre un sustrato y generando unos productos, sin subproductos, ya que la acción catalítica de los “enzimas” actúa sobre un substrato molecular (S) y cada reacción es producto del proceso catalizador de una “enzima” específica. Investigaciones adelantadas por la biología molecular han descubierto cómo a partir del ácido nucleico ADN se construyen las proteínas propias de cada especie, en particular las “enzimas”, y cómo las proteínas son“enzimas”cuando tienen actividad enzimática. Además de ser proteínas, las “enzimas” son compuestos químicos catalizadores biológicos naturales (biocatalizadores) que tienen la función de activar, desencadenar y acelerar las reacciones químicas propias de la materia viva. De las dos regiones de una “enzima”, una es el grupo proteico “apoenzima” y otra el grupo nucleótido “coenzima”; mientras la apoenzima ejecuta el enlace específico entre la enzima y el substrato, la “coenzima” dirige la reacción bioquímica. Y para su buen funcionamiento, las “enzimas” no podrían aparecer acomodadas al azar dentro de la célula, sino en lugares muy precisos dentro del citoplasma, lo más cerca posible de las mitocondrias distribuidoras de la energía, aunque éstas también se desplazan. Las “enzimas” son sintetizadas por la célula de acuerdo con la información suministrada por el ADN contenido en los cromosomas. Con la sola presencia de un substrato reclamando una“enzima” que actúe sobre él, la célula induce la producción de dicha “enzima”. Un posterior y más detallado estudio sobre los procesos de fermentación y de putrefacción adelantado porelquímicoAntoine-LaurentLavoiser (1743-1794) le permitiría corregir su afirmación de quelafermentaciónpodíaserconsideradacomouna reacción química cualquiera, demostrándose cómo la putrefacción y la fermentación eran provocadas por la presencia de bacterias y levadura. J. Jacobs Berzelius (1779-1848) observa cómo de la Levadura se podía extraer una sustancia capaz de regular ciertos procesos químicos, como aquellos en los que por la acción del jugo salival el almidón se degrada en monosacáridos y disacáridos, cómo se degradaba en disacáridos y dextrina a partir del extracto de trigo y cómo se aislaban fermentos a partir de los vegetales, concluiría que dicha sustancia era un hongo unicelular que funcionaba como el “catalizador” que aceleraba determinadas reacciones químicas sin ser destruido ni aparecer en los productos finales. Canto General Después en el siglo XX, Richard Kuhne (19001967) denominaría “enzimas” a dichas sustancias, puesto que así se escribía en griego la expresión “en levadura”, pero sin que la enzima pudiera ser ninguna levadura, ni tener forma celular claro está. Ahora se prenta un auge en las investigaciones sobre las “enzimas” a partir de esa chispa generada por la primera síntesis de la Enzima “Ribonucleasa”, experimentada en 1969 por Merrifield en la Universidad de Rockefeller Con base en su forma geométrica definida en cóncavos y convexos, las “enzimas” se invaginan actuando sobre un determinado “substrato”, con el que puedan encajar (invaginar) perfectamente, produciendo un compuesto. El“substrato”se une a la Enzima a través de numerosas interacciones débiles como los puentes de hidrógeno, las electrostáticas y las hidrófobas, en un lugar específico de su centro activo. Este centro es una pequeña porción de la “enzima”, constituido por una serie de aminoácidos que interaccionan con el substrato. Los“substratos”se denominan: Cofactor, cuando se trata de iones o moléculas inorgánicas; Coenzima, cuando es una molécula orgánica, siendo que algunas “vitaminas” funcionan como coenzimas, pero las deficiencias producidas por la falta de vitaminas responden a que no se puede sintetizar una determinada enzima en el que la vitamina es la “coenzima”. En Biología el “substrato” es el medio enelcualsedesarrollaunorganismo,enbacteriología lo sería el medio cultivo y en horticultura el suelo sobre el que crecen los vegetales. Según sea el tipo de invaginación y actuación de la “enzima” sobre el substrato, se clasifican en seis grupos: 1. Óxido-reductasas (Reacciones de oxido-reducción); si una molécula se reduce, tiene que haber otra que se oxide. 2. Transferasas (Transferencia de grupos funcionales); grupos aldehídos, grupos acilos, grupos glucosilos, grupos fosfatos (kinasas) 3. Hidrolasas (Reacciones de hidrólisis), que transforman polímeros en monómeros. 4. Liasas 5. Isomerasas (Reacciones de isomerización) 6. Ligasas La enzima “ptialina” se produce en las glándulas salivales y actúa en la boca sobre el substrato Almidón (CH2O)n, produciendo la maltosa C12H22H11; la “pepsina” se produce en las glándulas gástricas y actúa en el estómago sobre el substrato proteínas, produciendo péptidos; la “renina” se produce en las glándulas gástricas y actúa en el estómago sobre el substrato “caseína” (proteína leche), produciendo péptidos; la“maltasa” se produce en las glándulas intestinales y actúa en 143