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Binding Energy

  • La energía de enlace se libera cuando un sustrato se une con una enzima.

  • Se relaciona con la diferencia entre la energía de activación con y sin catalizador.

  • El deltaje de binding está relacionado con la entropía y maximiza interacciones en el estado de transición.

Especificidad y Poder Catalítico

  • Especificidad: La enzima interactúa de manera selectiva con un sustrato particular (e.g. lactato L vs D).

  • La especificidad se basa en la topología de las interacciones entre enzima y sustrato.

  • Poder catalítico: Número de reacciones químicas que puede catalizar una enzima.

  • Ejemplo: La ureasa convierte urea a CO2 y amoniaco en un tiempo acelerado debido al poder catalítico.

Función de las Enzimas

  • La estructura de la enzima (primaria, secundaria, terciaria) es vital para su funcionalidad.

  • Desnaturalización causa pérdida de actividad y funcionalidad.

  • Enzimas operan a temperaturas y pH específicos; algunas funcionan a temperaturas extremas y diferentes pH.

Cofactores y Coenzimas

  • Algunas enzimas requieren cofactores (metálicos) o coenzimas (orgánicas) para funcionar.

  • Las coenzimas son derivadas de vitaminas y actúan como transportadores de grupos funcionales.

  • Ejemplo: SAM (S-adenosil metionina) es crucial para reacciones de metilación.

Minerales Esenciales

  • Minerales como zinc, magnesio y selenio son necesarios para la actividad enzimática.

  • Ejemplos de enzimas que requieren minerales:

    • Nidrasa carbónica: Requiere zinc.

    • Ureasa: Requiere níquel.

  • Magnesio es esencial para más de 350 reacciones, especialmente en glucólisis.

Vitaminas como Coenzimas

  • Las vitaminas del complejo B son importantes como coenzimas (e.g., tiamina, riboflavina, niacina).

  • La biotina está involucrada en la transferencia de grupos de CO2.

  • La vitamina B6 es esencial para la degradación de glucógeno.

Nomenclatura en Enzimas

  • Enzimas tienen nombres comunes y científicos, usualmente terminan en "-asa".

  • Se clasifican en categorías como oxidoreductasas, transferasas, hidrolasas, liasas, ligasas e isomerasas.

Ejemplos de Enzimas

  • Gliceral de hidrotres fosfato deshidrogenasa: Oxida glicerol usando NAD.

  • Exokinasa: Transfiere fosfato de ATP a glucosa.

Consideraciones en Biología Molecular

  • Las enzimas pueden modificar su función según el contexto ("moonlighting").

  • Topología específica y aminoácidos clave son importantes para la acción de las enzimas.

  • La interacción entre el sustrato y la enzima determina la eficiencia de la reacción.