ENSAYO Sobre La Definición de Enzimas

FUNCIONES E IMPORTANCIA DE LAS ENZIMAS Y COENZIMAS ¿Cuál es la función de las enzimas en el ser humano? Las enzimas son moléculas de proteínas que tienen la capacidad de facilitar y acelerar las reacciones químicas que tienen lugar en los tejidos vivos, disminuyendo el nivel de la "energía de activación" propia de la reacción, esta energía de activación corresponde al valor de la energía que es necesario aplicar para que dos moléculas determinadas colisionen y se produzca una reacción química entre ellas, es por esta razón que las enzimas son de vital importancia ya que ayudan a que muchas funciones de nuestro organismo se hagan más rápidas y de un modo más eficaz, a continuación nos enfocaremos en cómo, dónde y cuando estas enzimas desempeñan estas funciones tan importantes para nosotros los seres humanos. Existen diversos tipos de enzimas, cuya funcionalidad es muy variada, eliminar el dióxido de carbono de los pulmones, mejorar nuestra capacidad mental, regular nuestro peso corporal, favorecer la fertilidad, etc. pero una de las más importantes para nuestro organismo es la de favorecer la digestión y absorción de los nutrientes a partir de los alimentos que ingerimos. Las enzimas descomponen las proteínas, hidratos de carbono y grasas en sustancias perfectamente asimilables, las cuales se denominan enzimas digestivas. La terminación “asa” indica sobre que tipo de alimento actúa, por ejemplo las proteasas son enzimas que digieren proteínas, las amilasas ayudan a digerir los hidratos de carbono, las lipasas favorecen la digestión de las grasas, la sacarasa actúa sobre el azúcar, etc. El ácido clorhídrico del estómago digiere los alimentos más duros como carnes o vegetales muy fibrosos, el calcio, hierro, etc. Su falta puede producir terribles enfermedades como la anemia perniciosa. Las enzimas digestivas son muy útiles en casos de hinchazón abdominal, gases y digestiones, en general, muy pesadas, debido a que contribuyen al desdoblamiento de las moléculas de los principios nutritivos (proteínas, grasa y carbohidratos) en otras más pequeñas durante la digestión de los alimentos. Asimismo, facilitan su paso a la sangre a través de la pared intestinal; catalizan la formación de moléculas grandes y complejas con el fin de producir los constituyentes celulares; y favorecen el almacenamiento y gasto de energía. Las enzimas, también actúan en las funciones de la reproducción, procesos de la respiración y en la visión, y todos los demás mecanismos orgánicos. Cada célula y cada tejido tienen su actividad propia, lo que genera continuos cambios en su estado bioquímico, en la base de la cual están las enzimas, que tienen el poder de catalizar, facilitar, y agilizar determinados procesos sintéticos y analíticos. Hay que señalar que los propios genes son reguladores de la producción de las enzimas; por tanto, genes y enzimas pueden considerados como las unidades fundamentales de la vida. El rasgo particular de las enzimas es que pueden catalizar procesos químicos a baja temperatura, compatible con la propia vida, sin el empleo de sustancias lesivas para los tejidos. La vida es, en síntesis, una cadena de procesos enzimáticos, desde aquellos que tienen por sustratos los materiales más simples, como el agua (H2O) y el anhídrido carbónico (CO2), presentes en los vegetales para la formación de hidratos de carbono, hasta los más complicados que utilizan sustratos muy complejos. Por último las enzimas no reaccionan químicamente con las sustancias sobre las que actúan (que se denominan sustrato), ni alteran el equilibrio de la reacción, solamente aumentan la velocidad con que estas se producen, actuando como catalizadores. La velocidad de las reacciones enzimáticas

dependen de la concentración de la enzima, de la concentración del sustrato y de la temperatura y el PH del medio. Hay enzimas que necesitan la participación de otros compuestos químicos no proteicos, denominados cofactores, para poder actuar realmente como enzimas. Estos compuestos pueden ser: el grupo prostético, como por ejemplo el grupo hemo de la hemoglobina, o una coenzima, como la coenzima A o el fosfato de piridoxal, es muy importante agregar que a la parte proteica sin el cofactor se le llama apoenzima, y al complejo enzima-cofactor holoenzima. Conclusión personal. Sin duda las enzimas son de vital importancia para nuestro organismo debido a las diversas funciones que estas cumplen como la de eliminar el dióxido de carbono de los pulmones, mejorar nuestra capacidad mental, regular nuestro peso corporal, favorecer la fertilidad, etc. Es importante señalar que las enzimas poseen una estructura especifica, y que la velocidad de las reacciones enzimáticas dependen de la concentración de la enzima, de la concentración del sustrato y de la temperatura y el PH del medio, determinada principalmente por su cadena de aminoácidos que correspondería a su estructura, que en su conjunto tendrán como fin determinar su función. Hay que señalar además que existen otras enzimas que actúan en el interior de las células, transformando los nutrientes que les llegan a través de la sangre en otras sustancias (ácido oxalacético o el pirúvico) que forman parte del metabolismo celular, y que las enzimas intracelulares también son los responsables de los procesos de degradación celular, de los cuales se obtienen nutrientes elementales a partir de los materiales estructurales propios de las células cuando el aporte mediante la dieta se interrumpe, por ejemplo, durante el ayuno. Por último las enzimas tienen el poder de catalizar, facilitar y acelerar, determinados procesos orgánicos como los mencionados anteriormente es por esto que al igual que los genes las enzimas, son consideradas como unidades fundamentales del ser vivo, la falta o déficit de estas pueden ser perjudiciales para nuestro organismo ya que comenzarían las fallas a nivel general de nuestro organismo como por ejemplo una pésima digestión, es por esta razón que cada uno de nosotros es responsable de su cuerpo, de su organismo por lo que uno debe tomar ciertas medidas como la de poseer una dieta equilibrada en la que debemos consumir alimentos variados, pero a la vez sanos como frutas, cereales, vegetales, lácteos, carnes, entre otros. 5.1 Función de las enzimas Las enzimas son proteínas que catalizan todas las reacciones bioquímicas. Además de su importancia como catalizadores biológicos, tienen muchos usos médicos y comerciales. Un catalizador es una sustancia que disminuye la energía de activación de una reacción química. Al disminuir la energía de activación, se incrementa la velocidad de la reacción. La mayoría de las reacciones de los sistemas vivos son reversibles, es decir, que en ellas se establece el equilibrio químico. Por lo tanto, las enzimas aceleran la formación de equilibrio químico, pero no afectan las concentraciones finales del equilibrio. Importancia de las enzimas

Sin enzimas, no sería posible la vida que conocemos. Igual que la biocatálisis que regula la velocidad a la cual tienen lugar los procesos fisiológicos, las enzimas llevan a cabo funciones definitivos relacionadas con salud y la enfermedad. En tanto que, en la salud todos los procesos fisiológicos ocurren de una manera ordenada y se conserva la homeostasis, durante los estados patológicos, esta última puede ser perturbada de manera profunda. Por ejemplo, el daño tisular grave que caracteriza a la cirrosis hepática puede deteriorar de manera notable la propiedad de las células para producir enzimas que catalizan procesos metabólicos claves como la síntesis de urea. La incapacidad celular para convertir el amoniaco tóxico a urea no tóxica es seguida por intoxicación con amoniaco y por ultimo coma hepático. Un conjunto de enfermedades genéticas raras, pero con frecuencia debilitantes y a menudo mortales, proporciona otros ejemplos dramáticos de las drásticas consecuencias fisiológicas que pueden seguir al deterioro de la actividad enzimática, inclusive de una sola enzima. Después del daño tisular grave (por ejemplo, infarto del miocardio o pulmonar, trituración de un miembro) o siguiendo a multiplicación celular descontrolada (por ejemplo, carcinoma prostático), las enzimas propias de tejidos específicos pasan a la sangre. Por lo tanto, la determinación de estas enzimas intracelulares en el suero sanguíneo proporciona a los médicos información valiosa para el diagnostico y el pronostico. Para que los alimentos que se ingieren puedan ser asimilados por el cuerpo se precisa la intervención de unas sustancias conocidas con el nombre de enzimas digestivas. Dichas sustancias son de naturaleza proteica y actúan de manera específica sobre cada uno de los nutrientes de los alimentos para que estos puedan ser aprovechados a nivel celular. Tipos de enzimas digestivas Existen más de 20 enzimas diferentes que permiten la digestión de los alimentos y la asimilación de los nutrientes a lo largo del sistema digestivo. La mayor parte se forman en el interior de células presentes en la boca, el estómago, el páncreas y el intestino delgado, es decir, a lo largo del tubo digestivo y en glándulas anejas. Los tres grupos principales de enzimas son los siguientes: Proteolíticas: Descomponen las proteínas en sus fracciones más simples, los aminoácidos. Lipasas: Son las enzimas que disgregan las grasas o lípidos en sus componentes más simples para que estos puedan ser utilizados. Amilasas: Son necesarias para la digestión y el aprovechamiento de los hidratos de carbono. Objetivo Es conocer que acción tiene la temperatura y como influye en algunos alimentos, en la función de la enzima catalasa Preguntas 4.- ¿Se logró el objetivo de la práctica? Explica por qué si o no. Sí, porque pudimos observar perfectamente la reacción de la catalasa

5.- ¿Qué aprendimos en ésta práctica? Que las enzimas tienen una temperatura óptima de actuación. La catalasa se encuentra en todos los tejidos vivos, donde descompone el H2O2 en H2O y O2, que al ser gas, en solución acuosa se desprende en forma de burbujas. Por tanto, al añadir agua oxigenada a un tejido vivo, la detección de desprendimiento de oxígeno gas, indicó la actividad de la catalasa. 6.- ¿Qué opinión tenemos de esta práctica? La práctica fue muy buena, nuestro equipo pudo observar claramente las reacciones que se dieron origen en la papa, corazón, lechuga y hongo (crudos y cocidos) y aprendimos como la temperatura afecta a la acción de las enzimas. Importancia de las Enzimas por EL BLOG DEL MUNDO en noviembre 22, 2011 Las enzimas son importantes ya que disminuyen la energía de activación, permitiendo acelerar todo tipo de reacciones químicas, ya que estas son muy lentas y requieren de mucha mas energía. Las enzimas son esenciales en mucho de los procesos necesarios para la vida por ejemplo: digerir alimentos, regenerar tejido, degradar sustancias). El peróxido de hidrógeno (H2O2) es muy toxica para las células, una enzima denominada catalasa se encarga de descomponer tal compuesto y obtener oxígeno (O2) y agua (H2O), siendo estas no tóxicas para nuestro organismo y para las células Funciones de las coenzimas La principal función de las coenzimas es actuar como intermediarios metabólicos. El metabolismo conlleva una amplia gama de reacciones químicas, pero la mayoría corresponden a unos tipos básicos de reacciones que implican la transferencia de grupos funcionales. Esta química común permite a las células utilizar un pequeño conjunto de intermediarios metabólicos para transportar grupos químicos entre las diferentes reacciones . Estos intermediarios en la transferencia de grupos son las coenzimas. Cada clase de reacción de transferencia de grupo se lleva a cabo por una coenzima particular, que es el sustrato de un conjunto de enzimas que la producen, y un conjunto de enzimas que la consumen. Un ejemplo de esto son las deshidrogenasas, que utilizan la nicotinamida adenina dinucleótido (NADH) como cofactor. Aquí, cientos de enzimas diferentes eliminan los electrones de sus sustratos y reducen el NAD+ a NADH. Esta coenzima reducida es entonces un sustrato para cualquiera de las reductasas presentes en la célula que necesitan reducir sus sustratos. Las coenzimas se reciclan continuamente, por lo tanto, como parte del metabolismo. A modo de ejemplo, la cantidad total de ATP en el cuerpo humano es aproximadamente 0,1 moles. Este ATP se ve constantemente degradado en ADP, y luego se convierte de nuevo en ATP. Así, en un momento determinado, el importe total de ATP más ADP se mantiene relativamente constante. La energía utilizada por las células humanas requiere la hidrólisis de 100 a 150 moles de ATP diario que es

alrededor de 50 a 75 kg. Típicamente, un ser humano usará su peso corporal de ATP en el transcurso del día. Esto significa que cada molécula de ATP se recicla de 1000 a 1500 veces al día. El principal papel de las vitaminas es actuar como coenzimas en el organismo, aunque las vitaminas tienen otras funciones en el cuerpo. Las coenzimas también se fabrican a partir de nucleótidos, como la adenosina trifosfato (que es el transportador bioquímico de los grupos fosfato), o la coenzima A (que transporta grupos acilo). La mayoría de las coenzimas se encuentran en una enorme variedad de especies, y algunas son universales para todas las formas de vida. Una excepción a esta amplia distribución es un grupo único de coenzimas que evolucionaron en metanógenas, y que se limitan al grupo de las arqueas. El rol de las coenzimas Escrito por naima manal | Traducido por mariana palma El rol de las coenzimas new cells 6 image by chrisharvey from Fotolia.com Las coenzimas tienen una rol en las funciones celulares. Las reacciones dentro de las células ocurren tanto para degradar nutrientes como para combinar moléculas para mantener a las células vivas. Las enzimas aceleran estas reacciones. Sin ellas, estas podrían no ocurrir. A su vez, las coenzimas colaboran con las enzimas. Se unen a ellas para ayudarlas a llevar a cabo sus funciones. Las coenzimas son moléculas orgánicas no proteicas que facilitan la catálisis, o reacción, de su enzima. Otras personas están leyendo Cómo absorber mejor la coenzima Q10 ¿Cuáles son los efectos beneficiosos de la coenzima Q10? Las coenzimas son cofactores Las coenzimas son uno de dos tipos de cofactores usados por las enzimas. El otro tipo son los iones inorgánicos. Los iones de magnesio, calcio y potasio son comúnmente usados por las enzimas para acelerar las reacciones químicas. Función de las coenzimas Las coenzimas funcionan uniéndose al lado activo de las enzimas, el que trabaja en la reacción. Como las enzimas y coenzimas son moléculas orgánicas no metálicas, se unen mediante enlaces covalentes. Las coenzimas comparten electrones con las enzimas, en vez de ganarlos o cederlos. Cuando forman este enlace, sólo ayudan a que ocurra la reacción llevando o transfiriendo electrones a través de la reacción. Las coenzimas no se transforman en partes integrales de la reacción enzimática. Al contrario, las uniones covalentes se rompen al final de la misma y la coenzima vuelve a circular libremente dentro de la célula hasta ser utilizada nuevamente.

Vitaminas y coenzimas Tomar vitaminas, ya sea mediante los alimentos o en forma de suplementos, aumenta la cantidad de coenzimas en el cuerpo. Algunas vitaminas ayudan al cuerpo a producir coenzimas, como el ácido fólico y algunas vitaminas del grupo B, mientras que otras actúan directamente como coenzimas, como la vitamina C. Sin vitaminas, el cuerpo no podría producir coenzimas. El ciclo NAD NAD (nicotinamida adenín dinucleótido) es una coenzima que se forma a partir de la vitamina B3. Forma parte de varios procesos metabólicos que sufren oxidación (eliminación de un ion hidrógeno) y reducción (ganancia de un ion hidrógeno). Funciona como portadora de los átomos de hidrógeno y los transfiere a las moléculas finales de la reacción enzimática. La coenzima NAD puede ser reutilizada por la célula una y otra vez. Otras coenzimas Otras coenzimas incluyen al ATP, o adenosin trifosfato, fuente del flujo de energía en las células, como lo dice el profesor Laurence A. Moran de la Universidad de Toronto. FAD, o flavín adenín dinucleótido, también tiene funciones en la oxidación y reducción de ciertas reacciones, mientras que PLP (fosfato piridoxal) tiene muchos roles, incluyendo las reacciones con aminoácidos. La importancia de las coenzimas reducidas en la síntesis de ATP La importancia de las coenzimas reducidas en la síntesis de ATP Es evidente que el mayor productor de la oxidación de los ácidos tricarboxilicos o ciclo de Krebs a parte del desecho de dióxido de carbono son coenzimas altamente reducidas, una de ellas ya la habíamos trabajado en la glucolisis y es el NADH, la otra molécula es la de FADH2. Ambas coenzimas poseen tanto un protón como un par de electrones de alta energía que enlazan al protón con la coenzima. Figura icATP-01. Molécula de FADH2 "Flavin Adenina dinucleótido" la flavina es un nucleotido como la adenina, y en este caso para el FADH2 es la sección de flavina en dos de sus nitrogenos quienes sirven como los portadores de protones y electrones de alta energía. Esta es la forma reducida de la coenzima. Por lo anterior es fácil señalar que la energía celular se encuentra en este enlace, y que el rompimiento de este enlace es el que permitirá en pasos subsecuentes de la respiración aeróbica la síntesis de ATP. Aun así hace falta una consideración adicional, si se recuerda de la glucolisis, esta ruta metabólica produce dos moléculas de NADH durante el primer paso de obtención de energía después de la isomerización de las moléculas de tres carbonos. El problema resulta del hecho de que el NADH difícilmente logra atravesar la membrana, por esta razón se establece un mecanismo alterno.

Figura icATP-03. El mecanismo por medio del cual los dos NADH producidos por la glucolisis y que ya no son desperdiciados por fermentación ingresan desde el citosol a la mitocondria. En este caso no es la molécula quien ingresa sino los electrones mediante el uso de la molécula de glicerol 3-P En lugar de transportar a la coenzima completa a través de la membrana, lo que se hace es translocar el par de electrones energético disociando su hidrogeno en el citosol del NAD. Luego, los electrones de alta energía son empleados para la síntesis de FADH2. Una vez se resintetiza un portador de electrones y protones en el interior de la mitocondria, puede integrarse totalmente los productos de la glucolisis a la respiración celular aeróbica mediante la cadena de transporte de electrones.