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Contenido principal

Repaso de enzimas

Términos clave

TérminoSignificado
CatalizadorUna sustancia que acelera una reacción química sin sufrir un cambio
EnzimaUn catalizador biológico (generalmente una proteína)
SustratoUna molécula de reactivo sobre la que funciona una enzima
Sitio activoLa parte de la enzima donde se une el sustrato

Estructura y función de las enzimas

Las enzimas son catalizadores. Generalmente son proteínas, aunque algunas moléculas de ARN también actúan como enzimas.
Las enzimas disminuyen la energía de activación de una reacción, es decir, la cantidad de energía necesaria para que ocurra una reacción. Logran esto al unirse a un sustrato y sostenerlo tal manera que permite que la reacción ocurra más eficientemente.
Imagen modificada de OpenStax, CC BY 3.0.
La parte de la enzima donde se une el sustrato se llama el sitio activo. Aquí, la enzima cambia levelmente de forma, encaja perfectamente con el sustrato y forma el complejo enzima/substrato.

Factors que afectan la actividad enzimática

La actividad enzimática puede verse afectada por diversos factores, como temperatura, pH y concentración.
Las enzimas funcionan mejor dentro de rangos de temperatura y de pH específicos, y bajo condiciones que no son las óptimas una enzima puede perder su capacidad de unirse a un sustrato.
  • Temperatura: aumentar la temperatura generalmente acelera una reacción, y bajar la temperatura la hace más lenta. Sin embargo, temperaturas extremadamente altas pueden causar que una enzima pierda su forma (se desnaturalice) y deje de trabajar.
  • pH: cada enzima tiene un rango óptimo de pH. Cambiar el pH fuera de este rango hará más lenta la actividad de la enzima. Valores de pH extremos pueden causar la desnaturalización de la enzima.
  • Concentrtación de la enzima: aumentar la concentración de la enzima acelerará la reacción, siempre que se disponga de sustrato al cual unirse. Una vez que todo el sustrato esté adherido, la reacción deja de acelerarse, puesto que no hay algo a lo las enzimas adicionales se puedan unir.
  • Concentración del substrato: aumentar la concentración de sustrato también aumenta la velocidad de reacción hasta un cierto punto. Una vez que todas las enzimas se han adherido, cualquier aumento de sustrato no tendrá efecto alguno en la velocidad de reacción, ya que las enzimas disponibles estarán saturadas y trabajando a su máxima capacidad.

Errores conceptuales comunes

  • Las enzimas son "específicas." Cada tipo de enzima solo reacciona normalmente con uno o un par de sustratos. Algunas enzimas son más específicas que otras y solo aceptan un sustrato particular. Otras enzimas pueden actuar sobre una gama de moléculas, siempre que tengan el tipo de enlace o grupo químico que la enzima tiene como objetivo.
Imagen modifcada de "Enzimas: Figura 2," por OpenStax College, Biology, CC BY 3.0.
  • Las enzimas se pueden reutilizar. Las enzimas no son reactivos y no se gastan durante la reacción. Una vez que una enzima se une a un sustrato y cataliza la reacción, es liberada sin cambios, y se puede reutilizar en otra reacción. Esto significa que para cada reacción, no es necesario tener una proporción 1:1 entre las moléculas de enzima y de sustrato.

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