Enzimas: Actividad Enzimática, Especificidad y Clasificación

Enzimas

Actividad enzimática: se mide bajo condiciones definidas: temperatura, pH, concentración de tampón, sustrato y coenzimas.

Tasa o velocidad

Es la velocidad de conversión del sustrato en producto por unidad de tiempo. La actividad enzimática depende de la función metabólica.

Especificidad de la reacción

La especificidad de la reacción de una enzima se debe a los residuos de aminoácidos que se encuentran en el centro catalítico de la enzima. Hay enzimas muy específicas (catalasa, ureasa) que catalizan una sola reacción; otras tienen especificidad de sustratos más amplia.

Isoenzimas

Son enzimas que catalizan la misma reacción pero que tienen una estructura primaria y/o composición subunitaria distinta.

Importancia de las enzimas

La actividad enzimática en fluidos tisulares se importa para el diagnóstico de muchas enfermedades. Muchos fármacos son inhibidores de la actividad enzimática.

Las enzimas actúan bajando la energía de activación de una reacción específica. Cada enzima es muy específica en relación al reactivo que liga y a la reacción que cataliza. La reacción ocurre en la superficie de la enzima. El equilibrio de la reacción catalizada sigue siendo determinado por el cambio de energía libre.

Algunas no necesitan grupos químicos adicionales; otras requieren un componente químico adicional, el cofactor, que puede ser uno o varios iones inorgánicos (Fe, Mg, Mn) o un complejo orgánico considerado coenzima.

Cofactor

Es necesario para la actividad enzimática. Pueden ser iones o coenzimas. Cuando están fuertemente unidos a la enzima se denominan grupo prostético.

Holoenzima

Enzima catalíticamente activa + coenzima y/o ion metálico.

Parte proteica de las enzimas

Se denomina apoenzima o apoproteína.

Nomenclatura

Sustrato + tipo de reacción + -asa, o el número de clasificación.

Coenzima

Molécula no proteica que forma parte de una reacción enzimática y que se regenera para ser reutilizada. Son compuestos orgánicos que muchas veces son vitaminas o están relacionados metabólicamente con vitaminas.

Clasificación de las enzimas

• Oxidorreductasas: transferencia de electrones. Generalmente involucran coenzimas flavina o nicotinamida.
  • Oxidasas: transfieren 2 electrones al oxígeno, resultando H₂O₂.
  • Oxigenasas: catalizan la incorporación de O al sustrato.
  • Hidrogenasas y reductasas.
• Transferasas: transfieren grupos funcionales entre donador y aceptor (grupo amino, carboxilo, metilo, fosforilo y acilo).
• Hidrolasas: transfieren el grupo funcional al agua, resultando en la hidrólisis de enlaces C-O.