Importancia de las enzimas


Las enzimas son proteínas muy específicas cuya intervención en las reacciones bioquímicas del metabolismo es indispensable. Como meros catalizadores, no modifican el balance energético de las reacciones ni su equilibrio; se comportan como aceleradores de un proceso que sin ellas no se llevaría a cabo. Su nomenclatura se basa en usar la raíz del nombre del sustrato sobre el que actúan añadiendo el sufijo –asa. De suerte que, por ejemplo, lipasa sería aquella enzima que cataliza la degradación de lípidos.

Pero debe tenerse presente que no tienen capacidad para hacer posibles aquellas reacciones que por balance energético no lo son. Su papel solamente será eficiente si las condiciones energéticas son las adecuadas para el desarrollo de una reacción. De hecho, su función es compensar valores insuficientes de parámetros como temperatura, presión o pH que ralentizarían la reacción.

Cadena de ADN, enzimas.

Cadena de ADN, enzimas. Fuente: Pixabay

Una característica importante de estas sustancias es que no se consumen en el transcurso de las reacciones que catalizan. Mientras que su sustrato lógicamente va desapareciendo, la molécula enzimática queda dispuesta para intervenir en una nueva reacción. Ello les otorga un extraordinario potencial como motores del metabolismo dentro de las células.

Y en cuanto a su especificidad sobre el sustrato, las hay de distintos grados. Las muy específicas actúan con máxima eficacia solo sobre su sustrato natural. Mientras que las menos específicas admiten un rango más amplio de sustratos con idéntica eficacia.

Las moléculas más polifacéticas del organismo

Pocas moléculas ofrecen tan ingente variedad de funciones dentro del metabolismo celular y del organismo en su totalidad como las enzimas. Intervienen en la degradación de azúcares complejos, síntesis de proteínas, oxidación de ácidos grasos, fabricación de hormonas… Y no solamente hablamos de funciones anabólicas, pues de ellas depende la réplica de información genética contenida en el ADN.

En cuanto a las funciones de relación con el exterior, también participan en las reacciones de reconocimiento y transmisión de estímulos. A su vez, múltiples funciones catabólicas, como la detoxicación de sustancias de desecho, requieren la intervención enzimática. Se trata de un inagotable universo de reacciones que abarca la totalidad de las funciones de nutrición, relación y reproducción.

Pero quizá la función más determinante sea su participación en la síntesis de la molécula de energía química, el ATP. Esta molécula es el sistema de depósito de energía del metabolismo celular para llevar a cabo las funciones vitales. La intervención enzimática se despliega dentro del ciclo de Krebs que obtiene energía a partir de glucosa, ácidos grasos y aminoácidos.

Papel de las enzimas en la digestión

En el aparato digestivo se produce una cadena de reacciones bioquímicas donde las enzimas digestivas son un factor limitante. Todos los principios inmediatos deben ser sometidos a una transformación que les haga asimilables en diferentes tramos intestinales. En ello se basa la disponibilidad biológica de los nutrientes, así como la inhibición de la formación de sustancias tóxicas.

En el desarrollo del proceso digestivo actúan más de veinte enzimas. La mayoría son sintetizadas por células de la boca, estómago, páncreas e intestino delgado. Todas ellas quedan englobadas en uno de estos tres grupos:

  • Proteasas: descomponen las proteínas en aminoácidos.
  • Lipasas: disgregan las materias grasas en ácidos grasos.
  • Amilasas: hidrolizan los hidratos de carbono.

Mecanismo de acción

El mecanismo de estas proteínas funcionales para asociarse a las moléculas sobre las que desencadenan una reacción es altamente específico. Los científicos han bautizado el acoplamiento entre sustrato y enzima como sistema llave-cerradura. Según este, los puntos de anclaje de la proteína en aquel están ubicados en estructuras atómicas insustituibles.

Como elementos indispensables para que se dé lugar la reacción puede hablarse de:

  • Sustrato: cada enzima solo actúa sobre un tipo de sustrato con el que encaja con absoluta precisión.
  • Cofactores: muchas enzimas necesitan la participación de complementos para activarse; es el caso de vitaminas del grupo B y vitamina C y de oligoelementos como el hierro, el cobre o el zinc.

Bibliografía:

http://www.vix.com/es/btg/curiosidades/6696/como-funcionan-las-enzimas
http://www.naturafoundation.es/monografie/Enzimas%20Digestivas.html
http://www.vidanaturalia.com/enzimas-funcion-alimentos-y-suplementos/
http://genesis.uag.mx/edmedia/material/quimicaII/enzimas.cfm

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