Funciones del ADN y factores que afectan la actividad enzimática

Funciones Biológicas del ADN

1. Almacenar Información Genética

El ADN contiene la información necesaria para el crecimiento y desarrollo del organismo, con las características típicas de su especie. Las proteínas son biomoléculas específicas, y las características de cada organismo son consecuencia de su contenido proteico. Por lo tanto, el ADN de un organismo ha de contener las instrucciones precisas para sintetizar unas proteínas determinadas y no otras. El ADN dirige el proceso de síntesis de proteínas.

2. Transmitir Información Genética

El ADN debe copiarse exactamente en cada generación. Antes de que una célula se divida, su ADN tiene que formar copias exactas de sí mismo para que cada célula hija reciba una copia. Este proceso se denomina replicación o duplicación del ADN, que se basa en la complementariedad de bases. Como los seres vivos se reproducen mediante células y toda célula procede de otra, por división de la misma, gracias a la duplicación del ADN los caracteres hereditarios se transmiten de padres a hijos.

Factores que Afectan la Actividad Enzimática

1. Temperatura

Las variaciones de temperatura inducen cambios conformacionales en la estructura terciaria o cuaternaria de las enzimas, alterando sus centros activos y, por tanto, su actividad biológica. Cada enzima tiene una temperatura óptima en la que la velocidad de reacción es máxima, pero una vez superada dicha temperatura, la velocidad cae hasta que se detiene la reacción. Al igual que las proteínas, las enzimas se desnaturalizan con el calor. Normalmente se inactivan a temperaturas superiores a 50-60 °C. Las temperaturas óptimas de la mayoría de las enzimas son próximas a la temperatura corporal en animales de temperatura constante u homeotermos. Hay ejemplos de adaptaciones al medio, como algunas enzimas de peces de ríos fríos con temperaturas óptimas más bajas que las de sus congéneres que viven en climas de temperaturas más suaves.

2. pH

Las variaciones de pH del medio provocan un cambio en las cargas eléctricas superficiales de las enzimas, alterándose su estructura terciaria y su actividad. Cada enzima actúa a un pH óptimo: así, por ejemplo, las enzimas intestinales tripsina o quimiotripsina actúan a un pH óptimo ligeramente alcalino (básico); las deshidrogenasas a un pH óptimo de 7,5; la pepsina del estómago actúa a pH ácido.

3. Concentración de Sustrato

Experimentalmente (en un tubo de ensayo) se puede medir la variación de la velocidad de una reacción enzimática con respecto a la concentración del sustrato. El resultado, en el caso de numerosas enzimas, es una curva hiperbólica que demuestra que la velocidad de reacción aumenta cuando las concentraciones de sustrato son pequeñas. Al elevar la concentración se llega, al límite, a un valor teórico de velocidad máxima debido a que la enzima se satura de sustrato. En ese momento la velocidad solo dependerá de la rapidez con la que esta sea capaz de procesar el sustrato.

4. Inhibidores

Los inhibidores son sustancias que disminuyen la actividad de una enzima o bien impiden completamente la actuación de la misma.