¿Qué es un sustrato de enzima y cuáles son algunos de sus productos?

Un sustrato es una molécula o moléculas sobre las cuales una enzima cataliza una reacción química. Ver video: Complejo de sustrato enzimático: definición y descripción general – Transcripción de video y lección | Study.com

El producto de una reacción enzimática puede ser muy diferente dependiendo de la categoría de enzima que nos interese estudiar. Aquí hay un gran recurso de referencia de enzimas: http://attic.volgmed.ru/depts/bi…

La mayoría de las enzimas, de las cuales hay decenas de miles, se pueden categorizar por el tipo de reacción que facilitan, y hay 6 categorías principales y sus funciones se enumeran a continuación:

1. Las oxidorreductasas catalizan una variedad de reacciones de oxidación-reducción. Los nombres comunes incluyen deshidrogenasa, oxidasa, reductasa y catalasa.

2. Las transferasas catalizan las transferencias de grupos (acetilo, metilo, fosfato, etc.). Los nombres comunes incluyen acetiltransferasa, metilasa, proteína quinasa y polimerasa. Las primeras tres subclases desempeñan papeles principales en la regulación de los procesos celulares. Sus reacciones químicas se muestran en la Figura 2-E-1. La polimerasa es esencial para la síntesis de ADN y ARN.

3. Las hidrolasas catalizan reacciones de hidrólisis en las que una molécula se divide en dos o más moléculas más pequeñas mediante la adición de agua. Ejemplos comunes se dan a continuación:

Las proteasas dividen las moléculas de proteína. Ejemplos: proteasa del VIH y caspasa. La proteasa del VIH es esencial para la replicación del VIH. Caspase juega un papel importante en la apoptosis.

Las nucleasas separan los ácidos nucleicos (ADN y ARN). Según el tipo de sustrato, se dividen en RNasa y DNasa. La RNasa cataliza la hidrólisis del ARN y la DNasa actúa sobre el ADN. También se pueden dividir en exonucleasa y endonucleasa. La exonucleasa divide progresivamente nucleótidos individuales desde un extremo del ADN o ARN. La endonucleasa divide el ADN o el ARN en sitios internos.

La fosfatasa cataliza la desfosforilación (eliminación de grupos fosfato). Ejemplo: calcineurina. Los fármacos inmunosupresores FK506 y Cyclosporin A son los inhibidores de la calcineurina.

4. Las liasas catalizan la escisión de los enlaces CC, CO, CS y CN por medios distintos de la hidrólisis o la oxidación. Los nombres comunes incluyen descarboxilasa y aldolasa.

5. Las isomerasas catalizan reordenamientos atómicos dentro de una molécula. Los ejemplos incluyen rotamasa, proteína disulfuro isomerasa (PDI), epimerasa y racemasa.

6. Las ligasas catalizan la reacción que une dos moléculas. Los ejemplos incluyen péptido sintasa, aminoacil-ARNt sintetasa, ADN ligasa y ARN ligasa.

De: Clasificación de enzimas

Un sustrato de enzima es el intermediario formado cuando una molécula de sustrato interactúa con el sitio activo de una enzima. Después de la formación de un sustrato de complejo de enzima, la molécula de sustrato experimenta una reacción química y se convierte en un nuevo producto. El sitio activo es la región de una enzima donde las moléculas del sustrato se unen y experimentan una reacción química. El sitio activo consiste en residuos que forman enlaces temporales con el sustrato (sitio de unión) y residuos que catalizan una reacción de ese sustrato. Las enzimas catalizan las reacciones al disminuir la energía de activación requerida para que comience la reacción. El sustrato se une a la enzima en el sitio activo. Una vez que se completa la reacción, la enzima libera el producto y está lista para unirse con otro sustrato. Las enzimas son activas a rangos de temperatura y pH muy estrechos.