Especificidad enzimatica


 

 

Una de las principales caracteristicas de las enzimas es su alta especificidad.

 

Las enzimas son especificas para:

a)     el substrato

b)     la reaccion

 

Ello significa que las enzimas pueden catalizar la transformacion de apenas un substrato o una familia de substratos relacionados estructuralmente, catalizando solo una de las posibles reacciones que ese substrato  puede experimentar.

 

Cuando la enzima solo puede actuar sobre un tipo de substrato, se dice que la enzima muestra especificidad absoluta para el substrato. Ese es el caso de la deshidrogenasa succinica, que es especifica para el succinato, o la L-glutamico deshidrogenasa, especifica para el glutamato.   

 

Si la enzima puede actuar sobre substratos con estructuras muy similares, se dice que la enzima muestra especificidad relativa para el substrato. La L-aminoacido oxidasa, por ejemplo, puede catalizar la oxidacion de diferentes aminoacidos de la serie L. 

 

Esta caracteristica de algunas enzimas puede ser aprovechada en algunos escenarios clinicos. Por ejemplo, en pacientes intoxicados con metanol, se utiliza etanol en el tratamiento. La enzima puede unirse a cualquiera de los dos alcoholes (especificidad relativa), pero tiene de 10 a 20 veces mas afinidad por el etanol, lo cual favorece la oxidacion del etanol por sobre la oxidacion del methanol.  Evitar la oxidacion del metanol para favorecer su eliminacion sin ser transformado, es muy importante, ya que la oxidacion metabolica del metanol produce metabolitos muy peligrosos para el organismo, como formaldehido y acido formico. (para una interesante revision sobre la intoxicacion por metanol, siga este enlace: Korabathina, K: Methanol)

 

 

La especificidad de accion consiste en que la enzima solo cataliza una de las posibles reacciones que puede seguir un substrato. 

En el caso del glutamato, por ejemplo, que puede experimentar diferentes transformaciones, se requiere una enzima diferente para cada una de esas transformaciones: 

 

Glutamato a:

 

Glutamina (Fijacion de amoniaco) :           Glutamina sintetasa

GABA (Descarboxilacion):                             Glutamato Descarboxilasa     

Alfacetoglutarato:                                               Glutamato Deshidrogenasa

 

 

La especificidad de las enzimas depende de las caracteristicas del sitio o centro activo. Esta es la region de la enzima donde esta se une al substrato antes de que ocurran las transformaciones del substrato. Siga el siguiente enlace para ver una animacion relacionada con este topico:

 

Interactive Concepts in Biochemistry: Enzyme Specificity

 

 

El enlace de la enzima a substratos especificos depende de los diferentes grupos (usualmente de las cadenas laterales de aminoacidos, aunque puede haber otros grupos)  relacionados con el sitio activo: 

a)     los grupos que forman el “esqueleto”peptidico en el area del sitio activo, que proporcionan la conformacion apropiada para el enlace;

b)     los grupos de orientacion, que “obligan” al substrato a adoptar la orientacion apropiada para la reaccion,

c)      los grupos “ambientadores”, que proporcionan el medio adecuado (ambiente hidrofobico, polar, negativa o positivamente cargado, etc) necesario para garantizar una apropiada afinidad entre la enzima y el substrato especifico, y

d)     los grupos cataliticos, responsables por crear las tensiones necesarias para la ruptura de viejos enlaces y la formacion de otros nuevos, entre los metabolitos que participan en la reaccion: substrato (s), coenzima(s) y/o otros grupos prosteticos. 

 

 

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16 pensamientos en “Especificidad enzimatica

  1. Pingback: Las setas brillantes de Japón | Entrando en mi mundo...

  2. LA INFORMACIÓN QUE ESTA EN ESTA PÁGINA ES MUY UTIL PARA MI YA QUESOY ESTUDIANTE DE BIOLOGIA MARINA ESTO ES UN TEMA MUY IMPORTANTE PARA LOS ESTUDIANTES DE CIENCIAS BIOLOGICAS

  3. EST@ P@GIN@ ES LO MAXIMO NO ME LEEOR PERO AKI ES IRRESISTIBLE ESQ MIS CONPAÑEROS SE CREN LA MAMA DE TAZAN PERO COMO CONSULTO EN EST PAGINA HAY NOS D@MOS AAAA SOY DE ECUADOR MANABO ESTUDIANTE DE MEDICIN@ VETERINARI@ UTM

  4. EST@ P@GIN@ ES LO MAXIMO NO ME GUSTA LEER PERO AKI ES IRRESISTIBLE ESQ MIS CONPAÑEROS SE CREN LA MAMA DE TAZAN PERO COMO CONSULTO EN EST PAGINA HAY NOS D@MOS AAAA SOY DE ECUADOR MANABO ESTUDIANTE DE MEDICIN@ VETERINARI@ UTM

  5. la respuesta es completa pero la pregunta mia es ¿cual es la base de especificidad de la accion enzimatica ?¿cual es la ventaja de esta especificidad `para la celula?

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