Bioquímica, la química de la vida. Enzimas II. Su clasificación.
(Agencia CyTA-Instituto Leloir- Por María Cristina Chaler) – Podemos dividir a las enzimas en seis grandes grupos:
Oxidoreductasas
Recordemos lo que significa oxidorreducción.
Una molécula se oxida cuando:
Una molécula se reduce cuando:
Pero ya dijimos en notas anteriores que no se da la oxidación sin la reducción y viceversa, de modo que este tipo de reacciones químicas se denominan redox.
En el metabolismo animal existen una serie de reacciones de este tipo que se encuentran catalizadas por enzimas llamadas oxidorreductasas.
Estas enzimas se asocian a coenzimas que se modifican luego mientras la reacción se produce, es decir, si el sustrato se oxida la coenzima se reduce y viceversa.
La importancia de las coenzimas
Estos grupos asociados a las enzimas llamadas coenzimas son de enorme importancia ya que la enzima no puede actuar sin ellos.
La mayoría de las coenzimas están asociadas con las vitaminas que son alimentos esenciales, es decir sólo ingresan al organismo vivo a través de una buena alimentación, de lo contrario todo el metabolismo se ve desfavorecido y a la larga se pierde el estado de salud.
Las vitaminas del complejo B forman parte de las coenzimas. Las coenzimas se pueden asociar a diferentes enzimas y de este modo actúan sobre diferentes sustratos.
La apoenzima más la coenzima forman la llamada holoenzima.
Las oxidorreductasas son holoenzimas.
Cómo actúan
La enzima lactato deshidrogenasa:
Lactato +NAD+ (coenzima) = piruvato +NADH (coenzima modificada)
Observemos que el lactato perdió un hidrógeno y se transformo en piruvato (se oxidó), mientras que la enzima ganó hidrógeno y disminuyó su carga positiva (se redujo).
La enzima oxidorreductasa lactato deshidrogenasa actúa apoyada por la coenzima NAD+ que se modifica interviniendo en una reacción redox con el sustrato.
Las transferasas
Son también holoenzimas, es decir que actúan asociadas con coenzimas y, como su nombre lo sugiere, se encargan de transferir grupos de átomos de un sustrato a otro.
Estos grupos son:
La coenzima asociada es la encargada de la transferencia de los grupos que mencionamos.
Hidrolasas
Como su nombre lo indica rompen enlaces por adición de agua. Actúan sobre los enlaces de:
Siempre agregan una molécula de agua (H2O) al enlace indicado.
Liasas
Se dedican a romper uniones, por un proceso que no es el agregado de agua.
Isomerasas
Los isómeros son compuestos químicos que poseen la misma fórmula molecular, es decir, la misma cantidad de átomos asociados entre sí, pero distribuidos en el espacio de manera diferente.
Por ejemplo:
CH3CH2OH y CH3-O-CH3: Mientras el primero es el compuesto conocido como etanol o alcohol etílico que se ingiere con las bebidas alcohólicas, el segundo es el éter etílico, que tiene otras funciones totalmente diferentes y no se puede ingerir.
Estas enzimas inter convierten isómeros de cualquier tipo y son holoenzimas.
Ligasas
Como su nombre lo indica ligan átomos de:
Carbono (C), oxigeno (O), nitrógeno( N) y azufre (S ) u otros, y forman diferentes enlaces. Estas también son holoenzimas porque necesitan de las coenzimas para actuar.
Unen moléculas utilizando la energía química que provee el ATP (adenosin trifosfato) que se suele transformar en ADP (adenosin di fosfato + Ácido fosfórico (Pi)).
A medida que vamos conociendo el cuerpo humano y descubrimos los mecanismos que utiliza para sostener la vida nos maravillamos cada vez más de los recursos de la Naturaleza.