Enzimas – Funciones y Clasificación

En este artículo, ingresará al universo de las enzimas, sus funciones y clasificación . También comprenderá un poco mejor su papel en el cuerpo humano y su importancia. ¡Buena lectura!

Las enzimas son proteínas que pueden clasificarse en varios tipos según la especificidad con la que están involucradas. Las enzimas actúan acelerando la velocidad de las reacciones químicas en nuestro cuerpo, es decir, tienen una función catalizadora . Las enzimas pueden asociarse con coenzimas, que son moléculas orgánicas no proteicas indispensables para su funcionamiento. Los ejemplos de enzimas incluyen lipasa, ptialina, pepsina, amilasas, ADN polimerasa, entre otros.

Las enzimas se pueden clasificar en: hidrolasas, ligasas, oxidorreductasas, transferasas, liasas e isomerasas. Bioquímicamente, algunos factores pueden influir en la actividad enzimática, como la temperatura y el pH. La característica principal de la enzima es que actúa específicamente sobre un sustrato como un ajuste perfecto. Tienen una estructura tridimensional conservada y son esenciales para la vida.

Las enzimas generalmente reciben nombres relacionados con el sustrato sobre el que actúan, más el sufijo -ase. Por ejemplo: las lipasas, son enzimas que actúan sobre las proteínas ; Las amilasas son enzimas que actúan sobre el almidón. Sin embargo, no todas las enzimas siguen este patrón de nomenclatura, como es el caso de la ptalina, la pepsina y la tripsina, por ejemplo.

Molécula de pepsina

Las enzimas son responsables de acelerar la velocidad de las reacciones químicas en nuestro cuerpo (Foto: depositphotos)

Clasificación de enzimas

Las enzimas se pueden clasificar de acuerdo con los diversos criterios por los cuales están involucradas:

Hidrolasas : aquellas enzimas que están asociados con las moléculas de agua para promover la ruptura de enlaces covalentes como las peptidasas
ligasas : Son los responsables de la formación de nuevas moléculas al unirse a dos ya pre-existente como sintetasas
oxidorreductasas : Ellos son responsables de hacer transferencia de electrones, que podemos definir como reducción oxi. Ejemplo: deshidrogenasas
transferasas : estas enzimas están destinadas a realizar la translocación de grupos funcionales como el grupo amina, carbonilo, carboxilo, fosfato de una molécula a otra. Podemos citar como ejemplo la quinasa.
Liases: Actúan sobre la eliminación de moléculas de agua, dióxido de carbono y amoníaco de la ruptura de enlaces covalentes. Ejemplo: descarboxilasa
isomerasas : responsable de mediar la conversión de sustancias isoméricas, ya sean geométricas u ópticas, como las epimerasas.

Función

Las enzimas tienen la función de aumentar la velocidad de las reacciones sin elevar la temperatura. Esto se debe a que disminuyen la energía de activación requerida para que ocurra la reacción. Por lo tanto, se llaman catalizadores biológicos. Si no fuera por las enzimas, varias reacciones de nuestro metabolismo ocurrirían demasiado lentamente, lo que dañaría en gran medida nuestro sistema.

¿Qué es una coenzima?

Son sustancias no proteicas que ayudan a las enzimas en sus procesos de catálisis. Cuando la coenzima se une a la enzima, se llama holoenzima. Ejemplo de coenzimas: vitaminas, NAD y FAD.

Características y estructura de una enzima.

La característica principal de la enzima es que es una proteína con una estructura tridimensional (terciaria o cuaternaria). Se caracterizan por la gran especificidad enzima-sustrato, como si fuera un accesorio de llave y cerradura. Otra característica importante es que después de que ocurre la reacción, permanecen químicamente intactos y pueden participar nuevamente en el mismo tipo de reacción.

Tipos

Existen varios tipos de enzimas y generalmente reciben nombres relacionados con el sustrato sobre el que actúa el sufijo ‘ase’, con excepciones.

  • Catalasa
  • ADN polimerasa o transcriptasa inversa
  • Lactasa
  • Lipasa
  • Proteasa
  • Ureasa:
  • Ptyalin o Amylase
  • Pepsina o Proteasa
  • Tripsina

Influencias externas en las enzimas

Hay algunos factores que pueden contribuir a que la enzima tenga algún tipo de disfunción y, en consecuencia, se vuelva inactiva. Estas influencias externas incluyen cambios de temperatura o pH. Un ejemplo clásico es lo que sucede en nuestro estómago con la acción de la pepsina, que tiene un pH ácido alrededor de 2, lo que hace que nuestra digestión sea más rápida, mejorando así nuestro acondicionamiento.

Es por eso que es tan común ver alimentos que destacan su función digestiva, gracias al uso de enzimas que harán un buen trabajo al digerirlo en unión con otras moléculas. La tripsina actúa en un medio básico, con un pH de alrededor de 8.0. Esta enzima es producida por el páncreas y liberada en el duodeno, donde cataliza la descomposición de las proteínas no digeridas en el estómago.

También es interesante señalar que la temperatura adecuada no puede ser ni demasiado baja ni demasiado alta porque, al igual que las bajas temperaturas pueden hacer que la enzima se inactive, la alta temperatura puede generar su desnaturalización. Un hecho curioso es cuando tenemos mucha fiebre. Es muy importante bajar la temperatura porque la alta tasa de calor corporal puede causar desnaturalización enzimática.

A partir de una determinada temperatura, cuyo valor varía según la enzima, se produce la desnaturalización de las proteínas, lo que hace que la enzima esté inactiva . Hay un cambio en su forma y con eso ya no se adhiere al sustrato, ya no forma el complejo enzima-sustrato. La velocidad de reacción luego disminuye rápidamente. Otro factor que interfiere con la actividad enzimática es el pH , que nos dice si una solución es ácida, básica o neutra.

Su escala varía de 0 a 14, donde el pH = 7 corresponde al pH neutro. Los valores inferiores a 7 indican que la solución es ácida y los valores superiores a 7 indican que es básica o alcalina. Cada enzima tiene su actividad óptima a un cierto pH. Los cambios en el pH pueden causar desnaturalización e inactivación del pH.

Resumen

Normalmente, nuestro cuerpo se enfrenta a un sistema orgánico lento y espontáneo, que se basa únicamente en el trabajo de las llamadas enzimas para que pueda funcionar mejor , de manera más regular y específica. Se dice que estas enzimas funcionan como catalizadores biológicos porque facilitan las reacciones internas de nuestro cuerpo al aumentar la velocidad de las reacciones químicas.

Si no fuera por las enzimas, varias reacciones de nuestro metabolismo ocurrirían demasiado lentamente. Las enzimas no son más que proteínas que disminuyen la energía de activación al tiempo que aumentan la velocidad de las reacciones sin cambiar el producto final. En los organismos vivos, es importante que las reacciones tengan lugar a una velocidad adecuada, pero sin un aumento significativo de la temperatura para que no se produzca la desnaturalización de las proteínas.

En los seres vivos, las enzimas aumentan la velocidad de las reacciones sin elevar la temperatura. Esto se debe a que disminuyen la energía de activación requerida para que ocurra la reacción. Por lo tanto, se llaman catalizadores biológicos.

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