Enzimas como catalizadores

Enzimas como catalizadores

Las enzimas son cualquiera de las numerosas sustancias orgánicas especializadas compuesta por polímeros de aminoácidos, que actúan como catalizadores en el metabolismo de los seres vivos.

Cada tipo de enzima cataliza un tipo específico de reacción química. Por ello, se necesitan centenares de tipos de enzimas diferentes en el metabolismo de cualquier clase de células.

Al final siglo XIX había un debate acerca de si el proceso de formación etanol requería la presencia o no de células de levadura intactas.

En un lado del debate estaba el químico orgánico Justus Liebig , que argumentaba que las reacciones de fermentación que producían alcohol no eran distintas a los tipos de reacciones orgánicas que se habían estudiado en el tubo de ensayo .

En el otro lado estaba el biólogo Louis Pasteur, quien argumentaba que el proceso de fermentación solo podía ocurrir en los confines de una célula viva , intacta y ,muy organizada .

En 1897 , dos años después de la muerte de Pasteur ,Hans Buncher , un bacteriólogo y su hermano Eduard , un químico , preparaban “ jugo de levadura “ , un extracto preparado con células de levadura trituradas con granos de arena que luego se pasaban por filtros de arena .

Deseaban conservar el jugo de levadura para usarlo más tarde. Después de intentar conservar el extracto con antisépticos y no lograrlo, trataron de impedir la descomposición de la preparación con la adición de azucares, el mismo procedimiento usado para conservar mermeladas y jaleas.

En lugar de conservar la solución, el jugo de levadura produjo gas con el azúcar u burbujeo en forma continúa durante días

Después de un análisis adicional, Eduard descubrió que la fermentación producía etanol y burbujas de dióxido de carbono ,Buncher había mostrado que la fermentación no requería la presencia de células intactas .

La primera evidencia de que las enzimas son proteínas la obtuvo James Summer de Cornell University en 1962 cuando cristalizo la enzima urcasa de las habas de espada y dertermino su composición .

Aunque este hallazgo no se recibió con mucho entusiasmo en ese momento ,pronto se demostró que varias enzimas mas son proteínas y en la siguientes décadas se acepto que todos los catalizadores biológicos son proteínas . al final resulto evidente que ciertas reacciones biológicas están catalizados por moléculas de RNA . En favor de la claridad , el termino enzima casi siempre se reserva para los catalizadores proteínicos , mientras que el termino ribozima se usa para los catalizadores de RNA .

Aunque las enzimas son proteínas , muchas de ellas son proteínas conjugadas ; o sea , que contienen componentes no proteínicos llamados cofactores que pueden ser inorgánicos u orgánicos

PROPIEDADES DE LAS ENZIMAS .

Como ocurre para todos los catalizadores , las enzimas tienen las siguientes propiedades :

 Solo se requieren en pequeñas cantidades

 No se alteran en forman irreversible durante la reacción ,por lo que cada molécula de enzima puede participar puede participar varias veces en reacciones individuales

 No tienen efecto en la termodinámica de la reacción.

EL SITIO ACTIVO

Como catalizadores, las enzimas aceleran los procesos formadores y rompedores de enlaces. Para lograr esta tarea, las enzimas tienen una participación intima en las actividades que ocurren entre los reactivos, el complejo enzima sustrato.

En la mayor parte de los casos, la relación entre la enzima y el sustrato es no covalente, aunque se conocen muchos ejemplos en los que se forman un enlace covalente transitorio.

La parte de la molécula de la enzima que se unen en forma directa con el sustrato es el sitio activo. El sitio activo y el sustrato tienen formas complementarias,

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