Desde el punto de vista químico, ¿Qué son las enzimas y que unidades las integran?

Lasenzimas1sonmoléculasde naturalezaproteicay estructural quecatalizanreacciones químicas, siempre que seantermodinámicamenteposibles : una enzima hace que una reacción química que es energéticamente posible (verEnergía libre de Gibbs), pero que transcurre a unavelocidadmuy baja, sea cinéticamente favorable, es decir, transcurra a mayor velocidad que sin la presencia de la enzima.

23En estas reacciones, las enzimas actúan sobre unasmoléculasdenominadassustratos, las cuales se convierten en moléculas diferentes denominadas productos.

Casi todos los procesos en lascélulasnecesitan enzimas para que ocurran a unas tasas significativas.

A las reacciones mediadas por enzimas se las denominareaccionesenzimáticas.

Debido a que las enzimas son extremadamente selectivas con sussustratosy su velocidad crece solo con algunas reacciones, el conjunto (set) de enzimas sintetizadas en unacéluladetermina el tipo demetabolismoque tendrá cada célula.

A su vez, esta síntesis depende de la regulación de la expresióngénica.

Como todos loscatalizadores, las enzimas funcionan disminuyendo laenergía de activación(ΔG‡) de una reacción, de forma que se acelera sustancialmente latasa de reacción.

Las enzimas no alteran el balance energético de las reacciones en que intervienen, ni modifican, por lo tanto, el equilibrio de la reacción, pero consiguen acelerar el proceso incluso millones de veces.

Una reacción que se produce bajo el control de una enzima, o de uncatalizadoren general, alcanza el equilibrio mucho más deprisa que la correspondiente reacción no catalizada.

Al igual que ocurre con otros catalizadores, las enzimas no son consumidas por las reacciones que catalizan, ni alteran su equilibrio químico.

Sin embargo, las enzimas difieren de otros catalizadores por ser más específicas.

Las enzimas catalizan alrededor de 4000 reacciones bioquímicas distintas.

4No todos los catalizadores bioquímicos son proteínas, pues algunas moléculas deARNson capaces de catalizar reacciones (como la subunidad 16S de losribosomasen la que reside la actividadpeptidil transferasa).

56También cabe nombrar unas moléculas sintéticas denominadasenzimas artificialescapaces de catalizar reacciones químicas como las enzimas clásicas.

7La actividad de las enzimas puede ser afectada por otras moléculas.

Losinhibidores enzimáticosson moléculas que disminuyen o impiden la actividad de las enzimas, mientras que los activadores son moléculas que incrementan dicha actividad.

Asimismo, gran cantidad de enzimas requieren decofactorespara su actividad.

Muchasdrogaso fármacos son moléculas inhibidoras.

Igualmente, la actividad es afectada por latemperatura, elpH, laconcentración de la propia enzimay del sustrato, y otros factores físico - químicos.

Algunas enzimas son usadas comercialmente, por ejemplo, en la síntesis deantibióticosy productos domésticos de limpieza.

Además, son ampliamente utilizadas en diversos procesos industriales, como son la fabricación dealimentos, destinción devaqueroso producción debiocombustible.