Enzimas: Propiedades, Composición, Nomenclatura y Regulación

Enzimas: Generalidades

Todas las reacciones químicas, tanto las endergónicas como las exergónicas, requieren para iniciarse que los reactantes superen una cierta barra de energía, la cual se denomina *energía de activación*. Se define como la energía cinética mínima necesaria para que un sistema de partículas produzca una reacción química. La mayor parte de las reacciones celulares requieren una energía de activación considerable, que debe realizarse a la temperatura moderada y estable propia del medio celular. Por lo tanto, la célula debe utilizar una solución diferente para el problema de la barra energética, la cual consiste en ciertas sustancias llamadas *catalizadores*.

Estas sustancias tienen un gran espectro de acción: digestiva, circulatoria, excretora, regulación de la presión arterial, etc. Además, reducen la energía de activación.

Propiedades de las Enzimas

Las enzimas presentan las mismas propiedades que los catalizadores no biológicos. Estas son:

• Son eficientes en cantidades muy pequeñas.
• No son alteradas químicamente por la reacción, es decir, se recuperan por completo al finalizar, lo cual implica un ahorro de energía.
• Presentan una especialidad muy alta para una reacción particular.
• Pueden estar sujetas a la regulación de su actividad.
• Tienen una composición química específica: son proteínas.

Composición Química de las Enzimas

Las enzimas son proteínas. En algunas enzimas, la acción catalítica depende exclusivamente de su estructura. La enzima activa recibe el nombre de *holoenzima* y está constituida por una proteína sin actividad (*apoenzima*) más un cofactor.

Nomenclatura de las Enzimas

Se basa en la adición del morfema **-asa**. Por ejemplo, la sacarosa (sustrato) se degrada mediante la enzima *sacarasa* para formar sustancias más simples: glucosa y fructosa. Las *lipasas* actúan sobre los lípidos, las *proteinasas* o *proteasas* rompen los enlaces peptídicos y las *amilasas* actúan sobre los almidones.

Trabajo en Equipo de las Proteínas

El producto de una reacción enzimáticamente regulada sirve de sustrato para la siguiente.

Teoría sobre la Actividad Enzimática

La actividad enzimática es la unión de la enzima al reactante, que es llamado *sustrato*. En toda enzima existe un área denominada *sitio activo*, formada por un pequeño número de aminoácidos.

Inhibidores Enzimáticos

Muchas cadenas metabólicas mediadas por enzimas poseen mecanismos regulatorios de retroalimentación, análogos a los mecanismos de regulación hormonal, en los que las enzimas pueden ser inhibidas temporalmente por una molécula inorgánica u otra de naturaleza también enzimática.

Factores que Afectan la Actividad Enzimática

Los factores que afectan a las enzimas son: la temperatura, el pH y la concentración de sustrato. Las enzimas tienen una temperatura y un pH óptimos. Generalmente, se desnaturalizan sobre los 40°C y pierden abruptamente su actividad.