ENZIMAS:
SON LOS CATALIZADORES DE LAS REACCIONES DE LOS SISTEMAS BIOLOGICOS. POSEEN UN ELEVADO GRADO DE ESPECIFICIDAD RESPECTO ASUS SUSTRATOS, ACELERAN REACCIONES QUIMICAS ESPECIFICAS Y FUNCIONAN EN SOLUCIONES ACUOSAS EN CONDICIONES MUY SUAVES DE TEMPERATURA Y PH.
LOS ENZIMAS CONSTITUYEN UNA DE LAS CLAVES PARA CONOCER DE QUE MODO SOBREVIVEN Y PROLIFERAN LAS CELULAS. ALGUNOS DE LOS ENZIMAS QUE PARTICIPAN EN EL METABOLISMO SON ENZIMAS REGULADORAS, QUE PUEDEN RESPONDER A DIVERSAS SEÑALES METABOLICAS CAMBIANDO ADECUADAMENTE SU ACTIVIDAD CATALITICA.
LA MEDICION DE LA ACTIVIDAD ENZIMATICA EN EL PLASMA SANGUINEO, ERITROCITOS, O MUESTRAS DE TEJIDO ES IMPORTANTE EN EL DIAGNOSTICO DE LAS ENFERMEDADES. LOS CATALIZADORES BIOLOGICOS SE RECONOCIERON Y FUERON DESCRITOS POR PRIMERA VEZ A PRINCIPIOS DEL SIGLO XIX.
LOS ENZIMAS, AL IGUAL QUE OTRAS PROTEINAS, TIENEN MASAS MOLECULARES RELATIVAS QUE VAN DESDE UNOS 12,000 HASTA MAS DE 1 MILLON. ALGUNOS ENZIMAS NO REQUIEREN PARA SU ACTIVIDAD MAS GRUPOS QUIMICOS QUE RESIDUOS AMINOACIDOS. OTROS REQUIEREN UN COMPONENTE QUIMICO ADICIONAL LLAMADO COFACTOR. EL COFACTOR PUEDE SER UNO O VARIOS IONES INORGANICOS TALES COMO Fe2+, Mg2+, O Zn2+, O UN COMPLEJO ORGANICO O METALORGANICO DENOMINADO COENZIMA. ALGUNOS ENZIMAS REQUIEREN TANTO UN COENZIMA COMO UNO O MAS IONES METALICOS PARA SU ACTIVIDAD. UN COENZIMA O ION METALICO UNIDO COVALENTEMENTE A LA PROTEINA ENZIMATICA SE DENOMINA GRUPO PROSTETICO. UN ENZIMA COMPLETO CATALITICAMENTE ACTIVO JUNTO CON SU COENZIMA Y/O IONES METALICOS SE DENOMINA HOLOENZIMA. LA PARTE PROTEICA DE TAL ENZIMA SE DENOMINA APOENZIMA O APOPROTEINA.
LOS ENZIMAS SE CLASIFICAN SEGÚN LA REACCION CATALIZADORA. POR EJEMPLO:
UREASA: CATALIZA LA HIDRÓLISIS DE LA UREA.
DNA POLIMERASA: CATALIZA LA SINTESIS DE DNA.
LA CATALISIS ENZIMATICA DE LAS REACCIONES ES ESENCIAL PARA LOS SISTEMAS VIVOS.
UN ENZIMA SOLUCIONA ESTOS PROBLEMAS AL PROPORCIONAR UN AMBIENTE DENTRO DEL CUAL UNA REACCION DETERMINADA ES, ENERGETICAMENTE, MAS FAVORABLE.
EL COMPLEJO ENZIMA-SUSTRATO ES DE IMPORTANCIA CENTRAL EN LA ACCION DE LOS ENZIMAS Y ES EL PUNTO DE PARTIDA DE LSO TRATAMIENTOS MATEMATICOS QUE DEFINEN EL COMPORTAMIENTO CINETICO DE LAS REACCIONES CATALIZADAS POR ENZIMAS ASI COMO DE LAS DESCRIPCIONES TEORICAS DE LOS MECANISMOS ENZIMATICOS.
TAMBIEN LAS ENZIMAS ALTERAN LAS VELOCIDADES DE REACCION PERO NO LOS EQUILIBRIOS.
LAS ENZIMAS SON CATALIZADORES EXTRAORDINARIOS. LOS AUMENTOS DE VELOCIDAD CONSEGUIDOS POR LOS ENZIMAS SON DE 7-14 ORDENES DE MAGNITUD.
NORMALMENTE SE UTILIZAN MUCHOS METODOS PARA ESTUDIAR EL MECANISMO DE ACCION DE ENZIMAS PURIFICADAS. EL CONOCIMIENTO DE LA ESTRUCTURA TRIDIMENCIONAL DE LA PROTEINA PROPORCIONA INFORMACION IMPORTANTE. EL VALOR DE LA INFORMACION ESTRUCTURAL AUMENTA EN GRAN MANERA CON LA QUIMICA DE PROTEINAS CLASICA Y CON LOS MODERNOS METODOS DE LA MUTAGENESIS DIRIGIDA QUE PERMITE A LOS ENZIMOLOGOS EXAMINAR EL PAPEL DE AMINOACIDOS CONCRETOS EN LA ESTRUCTURA Y EN LA ACCION DEL ENZIMA. EL ESTUDIO DE LAS VELOCIDADES DE REACCION Y LA FORMA EN QUE CAMBIAN EN RESPUESTAS A CAMBIOS EN LOS PARAMETROS EXPERIMENTALES SE CONOCE COMO CINETICA. ES ESTE EL METODO MAS ANTIGUO PARA CONOCER EL MECANISMO ENZIMATICO Y UNO DE LOS QUE CONTINUA SIENDO MAS IMPORTANTES EN LA ACTUALIDAD.
SON LOS CATALIZADORES DE LAS REACCIONES DE LOS SISTEMAS BIOLOGICOS. POSEEN UN ELEVADO GRADO DE ESPECIFICIDAD RESPECTO ASUS SUSTRATOS, ACELERAN REACCIONES QUIMICAS ESPECIFICAS Y FUNCIONAN EN SOLUCIONES ACUOSAS EN CONDICIONES MUY SUAVES DE TEMPERATURA Y PH.
LOS ENZIMAS CONSTITUYEN UNA DE LAS CLAVES PARA CONOCER DE QUE MODO SOBREVIVEN Y PROLIFERAN LAS CELULAS. ALGUNOS DE LOS ENZIMAS QUE PARTICIPAN EN EL METABOLISMO SON ENZIMAS REGULADORAS, QUE PUEDEN RESPONDER A DIVERSAS SEÑALES METABOLICAS CAMBIANDO ADECUADAMENTE SU ACTIVIDAD CATALITICA.
LA MEDICION DE LA ACTIVIDAD ENZIMATICA EN EL PLASMA SANGUINEO, ERITROCITOS, O MUESTRAS DE TEJIDO ES IMPORTANTE EN EL DIAGNOSTICO DE LAS ENFERMEDADES. LOS CATALIZADORES BIOLOGICOS SE RECONOCIERON Y FUERON DESCRITOS POR PRIMERA VEZ A PRINCIPIOS DEL SIGLO XIX.
LOS ENZIMAS, AL IGUAL QUE OTRAS PROTEINAS, TIENEN MASAS MOLECULARES RELATIVAS QUE VAN DESDE UNOS 12,000 HASTA MAS DE 1 MILLON. ALGUNOS ENZIMAS NO REQUIEREN PARA SU ACTIVIDAD MAS GRUPOS QUIMICOS QUE RESIDUOS AMINOACIDOS. OTROS REQUIEREN UN COMPONENTE QUIMICO ADICIONAL LLAMADO COFACTOR. EL COFACTOR PUEDE SER UNO O VARIOS IONES INORGANICOS TALES COMO Fe2+, Mg2+, O Zn2+, O UN COMPLEJO ORGANICO O METALORGANICO DENOMINADO COENZIMA. ALGUNOS ENZIMAS REQUIEREN TANTO UN COENZIMA COMO UNO O MAS IONES METALICOS PARA SU ACTIVIDAD. UN COENZIMA O ION METALICO UNIDO COVALENTEMENTE A LA PROTEINA ENZIMATICA SE DENOMINA GRUPO PROSTETICO. UN ENZIMA COMPLETO CATALITICAMENTE ACTIVO JUNTO CON SU COENZIMA Y/O IONES METALICOS SE DENOMINA HOLOENZIMA. LA PARTE PROTEICA DE TAL ENZIMA SE DENOMINA APOENZIMA O APOPROTEINA.
LOS ENZIMAS SE CLASIFICAN SEGÚN LA REACCION CATALIZADORA. POR EJEMPLO:
UREASA: CATALIZA LA HIDRÓLISIS DE LA UREA.
DNA POLIMERASA: CATALIZA LA SINTESIS DE DNA.
LA CATALISIS ENZIMATICA DE LAS REACCIONES ES ESENCIAL PARA LOS SISTEMAS VIVOS.
UN ENZIMA SOLUCIONA ESTOS PROBLEMAS AL PROPORCIONAR UN AMBIENTE DENTRO DEL CUAL UNA REACCION DETERMINADA ES, ENERGETICAMENTE, MAS FAVORABLE.
EL COMPLEJO ENZIMA-SUSTRATO ES DE IMPORTANCIA CENTRAL EN LA ACCION DE LOS ENZIMAS Y ES EL PUNTO DE PARTIDA DE LSO TRATAMIENTOS MATEMATICOS QUE DEFINEN EL COMPORTAMIENTO CINETICO DE LAS REACCIONES CATALIZADAS POR ENZIMAS ASI COMO DE LAS DESCRIPCIONES TEORICAS DE LOS MECANISMOS ENZIMATICOS.
TAMBIEN LAS ENZIMAS ALTERAN LAS VELOCIDADES DE REACCION PERO NO LOS EQUILIBRIOS.
LAS ENZIMAS SON CATALIZADORES EXTRAORDINARIOS. LOS AUMENTOS DE VELOCIDAD CONSEGUIDOS POR LOS ENZIMAS SON DE 7-14 ORDENES DE MAGNITUD.
NORMALMENTE SE UTILIZAN MUCHOS METODOS PARA ESTUDIAR EL MECANISMO DE ACCION DE ENZIMAS PURIFICADAS. EL CONOCIMIENTO DE LA ESTRUCTURA TRIDIMENCIONAL DE LA PROTEINA PROPORCIONA INFORMACION IMPORTANTE. EL VALOR DE LA INFORMACION ESTRUCTURAL AUMENTA EN GRAN MANERA CON LA QUIMICA DE PROTEINAS CLASICA Y CON LOS MODERNOS METODOS DE LA MUTAGENESIS DIRIGIDA QUE PERMITE A LOS ENZIMOLOGOS EXAMINAR EL PAPEL DE AMINOACIDOS CONCRETOS EN LA ESTRUCTURA Y EN LA ACCION DEL ENZIMA. EL ESTUDIO DE LAS VELOCIDADES DE REACCION Y LA FORMA EN QUE CAMBIAN EN RESPUESTAS A CAMBIOS EN LOS PARAMETROS EXPERIMENTALES SE CONOCE COMO CINETICA. ES ESTE EL METODO MAS ANTIGUO PARA CONOCER EL MECANISMO ENZIMATICO Y UNO DE LOS QUE CONTINUA SIENDO MAS IMPORTANTES EN LA ACTUALIDAD.
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