Catalizadores

Enzimas y catalizadores biológicos

Todos los seres vivos son como pequeñas fabricas que se mueven por medio de reacciones químicas, sin embargo, estas son demasiado lentas al realizarse en el laboratorio porque son de muy alta energiá de activación, lo que en una reacción quimica es la cantidad mínima de energía necesaria para que los reactivos formen productos.

Existen sustancias a las que recurren los organismos vivos para reducir la energía de activación y permitir que la velocidad de reacción aumente considerablemente, estas sustancias se llaman catalizadores. Estos, acelera la reacción porque rompe los enlaces quimicos de la misma disminuyendo la energia necesaria para activarla.

Ya que un catalizador es importante para acelerar una rección química, es importante remarcar que no aumenta la cantidad de producción del producto ni se consume durante el proceso, es decir, que no cambia mas que la velocidad a la reacción.

Una gran variedad de compuestos pueden funcionar como catalizadores, pero los mas potentes son los que se encuentan en forma natural.

Las proteinas especiales llamadas enzimas son los catalizadores que aumentan la rapidez de las reacciones químicas en los procesos biológicos y se consideran escenciales para la vida, no se consume en la reacción química, por lo que puede ser reutilizada en reacciónes futuras.

Son muy selectivas de las reacciones que catalizan, y esto determina cuales son los procesos quimicos que se llevan a cabo en la célula en un momento paticular. La especificidad se debe a que cada enzima posee una forma tridimensional única.

La sustancia o reactivo de una reacción quimica sobre la cual actúa la enzima, se denomina sustrato y el lugar especifico donde se une este a la enzima se llama sitio activo.

Una vez unidos, cambian de forma y producen el complejo enzima-sustarato, este complejo ayuda a romper los enlaces químicos de los reactivos y que se formen nuevos enlaces. Los sustratos reaccionan para formar productos y entonces la enzima los liberla.

Casi todas las reacciónes que se llevan a cabo en el organismo son catalizadas por las enzimas, por ejemplo: durante la digestión, las enzimas ayudan a el cuerpo a usas los alimentos como combustible, fortalecer los huesos y músculos, alamcenaar la energía adicional en forma de grasas, hacen posible las reacciónes que son necesarias para que las celulas aprovechen la energia de los nutrientes e intervienene en la produccion de otras enzimas.

Por ejemplo, las enzimas ayudan a el cuerpo a usas los alimentos como combustible, fortalecer los huesos y músculos y alamcenaar la energía adicional en forma de grasas.

Toda sustancia química que interfiere con la actividad de una enzima se conoce com inhibidor, y asi como un catalizador no es lo que la reacción se lleve a cabo, los inhibidores no las detienen por completo.

Existen de dos tipos de inhibidores enzimáticos. Un inhibidos competitivo es quel que se asemeja al sustrato normal de la enzima y compite con él por el sitio activo de la misma, bloqueando la llegada del sustrato y de esa forma evita la acciój de la enzima. Por otro lado, un inhibidor no competitivo no penetra al sitio activo, por el contrario, se une a la enzima en un lugar distinto y modifica la forma de la enzima de manera tal que el sito activo no puede ajustarse al sustrato.

La acción de los inhibidores puede ser irreversible o reversible, dependiendo de los enlaces que se formen con la enzima, si se forman enlaces covalentes entre el inhibidor y la enzima es irreversible, y solo cuando se forman enlaces débiles, tales como los enlaces de hidrógeno, es reversible.

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