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Transcript
Es decir, las enzimas trabajan según una función
específica actuando sobre un sustrato y generando
unos productos, sin subproductos, ya que la acción
catalítica de los “enzimas” actúa sobre un substrato
molecular (S) y cada reacción es producto del
proceso catalizador de una “enzima” específica.
Investigaciones adelantadas por la biología
molecular han descubierto cómo a partir del ácido
nucleico ADN se construyen las proteínas propias
de cada especie, en particular las “enzimas”, y cómo
las proteínas son“enzimas”cuando tienen actividad
enzimática. Además de ser proteínas, las “enzimas”
son compuestos químicos catalizadores biológicos
naturales (biocatalizadores) que tienen la función
de activar, desencadenar y acelerar las reacciones
químicas propias de la materia viva.
De las dos regiones de una “enzima”, una es
el grupo proteico “apoenzima” y otra el grupo
nucleótido “coenzima”; mientras la apoenzima
ejecuta el enlace específico entre la enzima y
el substrato, la “coenzima” dirige la reacción
bioquímica. Y para su buen funcionamiento, las
“enzimas” no podrían aparecer acomodadas al azar
dentro de la célula, sino en lugares muy precisos
dentro del citoplasma, lo más cerca posible de las
mitocondrias distribuidoras de la energía, aunque
éstas también se desplazan.
Las “enzimas” son sintetizadas por la célula de
acuerdo con la información suministrada por el
ADN contenido en los cromosomas. Con la sola
presencia de un substrato reclamando una“enzima”
que actúe sobre él, la célula induce la producción de
dicha “enzima”.
Un posterior y más detallado estudio sobre
los procesos de fermentación y de putrefacción
adelantado porelquímicoAntoine-LaurentLavoiser
(1743-1794) le permitiría corregir su afirmación de
quelafermentaciónpodíaserconsideradacomouna
reacción química cualquiera, demostrándose cómo
la putrefacción y la fermentación eran provocadas
por la presencia de bacterias y levadura.
J. Jacobs Berzelius (1779-1848) observa cómo
de la Levadura se podía extraer una sustancia capaz
de regular ciertos procesos químicos, como aquellos
en los que por la acción del jugo salival el almidón
se degrada en monosacáridos y disacáridos, cómo
se degradaba en disacáridos y dextrina a partir del
extracto de trigo y cómo se aislaban fermentos
a partir de los vegetales, concluiría que dicha
sustancia era un hongo unicelular que funcionaba
como el “catalizador” que aceleraba determinadas
reacciones químicas sin ser destruido ni aparecer en
los productos finales.
Canto General
Después en el siglo XX, Richard Kuhne (19001967) denominaría “enzimas” a dichas sustancias,
puesto que así se escribía en griego la expresión
“en levadura”, pero sin que la enzima pudiera ser
ninguna levadura, ni tener forma celular claro está.
Ahora se prenta un auge en las investigaciones sobre
las “enzimas” a partir de esa chispa generada por
la primera síntesis de la Enzima “Ribonucleasa”,
experimentada en 1969 por Merrifield en la
Universidad de Rockefeller
Con base en su forma geométrica definida en
cóncavos y convexos, las “enzimas” se invaginan
actuando sobre un determinado “substrato”, con
el que puedan encajar (invaginar) perfectamente,
produciendo un compuesto. El“substrato”se une a la
Enzima a través de numerosas interacciones débiles
como los puentes de hidrógeno, las electrostáticas y
las hidrófobas, en un lugar específico de su centro
activo. Este centro es una pequeña porción de la
“enzima”, constituido por una serie de aminoácidos
que interaccionan con el substrato.
Los“substratos”se denominan: Cofactor, cuando
se trata de iones o moléculas inorgánicas; Coenzima,
cuando es una molécula orgánica, siendo que
algunas “vitaminas” funcionan como coenzimas,
pero las deficiencias producidas por la falta de
vitaminas responden a que no se puede sintetizar
una determinada enzima en el que la vitamina es la
“coenzima”. En Biología el “substrato” es el medio
enelcualsedesarrollaunorganismo,enbacteriología
lo sería el medio cultivo y en horticultura el suelo
sobre el que crecen los vegetales.
Según sea el tipo de invaginación y actuación
de la “enzima” sobre el substrato, se clasifican
en seis grupos: 1. Óxido-reductasas (Reacciones
de oxido-reducción); si una molécula se reduce,
tiene que haber otra que se oxide. 2. Transferasas
(Transferencia de grupos funcionales); grupos
aldehídos, grupos acilos, grupos glucosilos,
grupos fosfatos (kinasas) 3. Hidrolasas (Reacciones
de hidrólisis), que transforman polímeros en
monómeros. 4. Liasas 5. Isomerasas (Reacciones
de isomerización) 6. Ligasas
La enzima “ptialina” se produce en las glándulas
salivales y actúa en la boca sobre el substrato
Almidón (CH2O)n, produciendo la maltosa
C12H22H11; la “pepsina” se produce en las
glándulas gástricas y actúa en el estómago sobre
el substrato proteínas, produciendo péptidos; la
“renina” se produce en las glándulas gástricas y
actúa en el estómago sobre el substrato “caseína”
(proteína leche), produciendo péptidos; la“maltasa”
se produce en las glándulas intestinales y actúa en
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