Las enzimas son proteínas que aceleran las reacciones químicas, siempre que sean termodinámicamente posibles.
Tipos de Enzimas
Existen varios tipos de enzimas, entre ellos:
- Oxidorreductasas: Catalizan reacciones de oxidación-reducción.
- Transferasas: Transfieren grupos funcionales de una molécula a otra.
- Hidrolasas: Rompen enlaces químicos mediante la adición de agua.
- Isomerasas: Convierten un isómero en otro.
Acción Enzimática
Las enzimas forman un complejo con el sustrato, que es la molécula sobre la que actúan. El sustrato se une al centro activo de la enzima, una región específica que contiene aminoácidos que interactúan con el sustrato.
Cofactores y Coenzimas
Algunas enzimas requieren cofactores, componentes químicos no proteicos, o coenzimas, moléculas orgánicas más pequeñas, para su actividad.
Control de la Actividad Enzimática
La actividad enzimática se puede controlar mediante:
- Producción de la enzima: La síntesis de enzimas puede ser regulada en respuesta a estímulos.
- Compartimentalización: Las enzimas pueden localizarse en diferentes compartimentos celulares para separar rutas metabólicas.
- Inhibidores y activadores: Ciertas moléculas pueden inhibir o activar las enzimas.
- Modificaciones postraduccionales: Las enzimas pueden sufrir modificaciones como la fosforilación.
- Activación dependiente del ambiente: Algunas enzimas se activan cuando cambian las condiciones ambientales.
Importancia Industrial de las Enzimas
Las enzimas se utilizan en diversas industrias, como:
- Alimentaria: Producción de alimentos y bebidas.
- Cervecera: Fermentación de la cerveza.
- Láctea: Producción de productos lácteos.
- Papelera: Blanqueo y tratamiento de papel.
Enzimas Extracelulares y Desramificantes
- Enzimas extracelulares: Son secretadas al medio ambiente.
- Enzimas desramificantes: Hidrolizan enlaces glicosídicos en el almidón.
Metabolismo Celular
El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas que ocurren en las células.
- Anabolismo: Síntesis de moléculas complejas a partir de moléculas más simples.
- Catabolismo: Degradación de moléculas complejas con liberación de energía.
ATP: Portador de Energía
El ATP (adenosín trifosfato) es una molécula que almacena y libera energía. El sistema ADP/ATP actúa como un sistema de intercambio de energía entre las reacciones que liberan y requieren energía.