Question

estructura enzimatica​

Answer 1

Los enzimas son biomoléculas especializadas en la catálisis de las reacciones químicas que tienen lugar en la célula. Son muy eficaces como catalizadores ya que son capaces de aumentar la velocidad de las reacciones químicas mucho más que cualquier catalizador artificial conocido, y además son altamente específicos ya que cada uno de ellos induce la transformación de un sólo tipo de sustancia y no de otras que se puedan encontrar en el medio de reacción.


Estructura tridimensional de las enzimas.

El avance en el conocimiento de la estructura tridimensional de las prote�nas surgi� mediante la tecnolog�a que comprende primero: la cristalizaci�n de las mol�culas y luego la determinaci�n del patr�n de distribuci�n de sus �tomos. Esto se logra cuando un haz de rayos X se hace atravesar el cristal, los rayos son desviados (difractados) al chocar contra los �tomos de la red cristalina y se forma sobre una pantalla una figura caracter�stica. Por supuesto que s�lo los expertos pueden reconstruir la forma de una mol�cula compleja pero lo hacen con la ayuda de programas de computaci�n que generan estructuras en tres dimensiones. De esta forma se puede establecer cu�ntos polip�ptidos forman la mol�cula, cu�les son sus plegamientos y localizar adem�s el sitio activo si es que la mol�cula en cuesti�n es una enzima.
Consideraremos un solo ejemplo por la belleza de su estructura y su importancia vital en la duplicaci�n y transcripci�n del ADN. La enzima ADN girasa o helicasa. Como ustedes recordar�n de cap�tulos anteriores (cap�tulo 13) ambas hebras de un ADN se encuentran enlazadas formando una h�lice. En los momentos en que se necesita copiar una de ellas, el ADN se va desenrollando por sectores, este trabajo que requiere de una m�quina muy especial es la enzima ADN girasa o helicasa. La estructura de la helicasa se describi� reci�n en 1999 y result� ser una mol�cula compleja formada por seis polip�ptidos individuales acomodados formando un anillo tal como se ve en la figura 18.2.


Figura 18.2 Estructura de la helicasa, se trata de una mol�cula compleja formada por seis helicasas individuales ensambladas de tal modo que conforman un motor en forma de anillo que desenrrolla el ADN. El motor se desplaza por el agujero central de una de las hebras y fuerza su paso a trav�s de los pares de bases de la mol�cula de ADN doble. Las esferas rojas que anidan entre dos l�bulos representan las mol�culas de dTTP (deoxitimidina trifosfato) que es la mol�cula que le provee de energ�a a la enzima para actuar. Los rulos rosados representan la parte de la mol�cula que se aferra al ADN. (2)
No todas las helicasas son hexam�ricas, hay toda una familia de helicasas de estructuras m�s simples. A medida que la helicasa avanza a lo largo de la cadena a raz�n de 300 nucle�tidos por segundo va quit�ndole, mediante hidr�lisis, los fosfatos a la mol�cula de dTTP que es su moneda energ�tica, ya que sabemos que tanto de este nucle�tido como del ATP la c�lula toma energ�a que le permite llevar a cabo sus reacciones. En la figura 18.3 se muestra la f�rmula del dTTP que al hidrolizarse y perder pirofosfato (mol�cula formada por dos fosfatos) cede energ�a.