Propiedades y Mecanismos de Acción de las Enzimas en Bioquímica

Características de las enzimas

Las enzimas son catalizadores biológicos altamente eficientes. Sus propiedades principales incluyen:

• Especificidad: Las enzimas catalizan un número limitado de reacciones químicas. Se distinguen dos tipos:
  • Especificidad de sustrato: El centro activo presenta una gran selectividad; no puede unirse a cualquier sustrato. Esta puede ser absoluta para un compuesto determinado o relativamente amplia, actuando sobre varios compuestos con características estructurales comunes.
  • Especificidad de acción: Catalizan una reacción concreta sobre un sustrato específico, gracias a constituyentes necesarios para dicha acción.
• Saturabilidad: La velocidad de reacción alcanza un límite máximo al saturarse los centros activos.
• Requerimiento de cofactores: Algunas enzimas necesitan la presencia simultánea de sustancias no proteicas para poder operar.

Holoenzimas

Las enzimas que requieren componentes no proteicos para su funcionamiento se denominan holoenzimas. Estas se componen de:

• Apoenzima: La parte proteica de la enzima.
• Cofactor: La parte no proteica que proporciona grupos funcionales necesarios para la catálisis o la unión del sustrato al centro activo.

Los cofactores pueden ser inorgánicos u orgánicos; dentro de estos últimos, encontramos los grupos prostéticos y las coenzimas.

Cinética enzimática

La cinética enzimática estudia la velocidad de las reacciones catalizadas por enzimas, proporcionando información directa sobre el mecanismo de la reacción catalítica y la especificidad enzimática.

La velocidad de una reacción se expresa como la cantidad de producto formado por unidad de tiempo y depende de:

• Concentración del sustrato.
• Concentración de la enzima.
• Presencia de inhibidores o activadores.
• Presencia de cofactores y coenzimas.

Factores físico-químicos

Las enzimas presentan valores de pH y temperatura en los que su actividad es óptima. Algunas enzimas actúan en rangos estrechos de estas variables, mientras que otras operan en rangos más amplios.

Presencia de inhibidores y activadores

Existen sustancias llamadas inhibidores que reducen o anulan la acción de las enzimas sin ser transformadas por ellas. En muchas ocasiones, estas moléculas forman parte de la propia ruta metabólica.