¿Por qué el cuerpo necesita tantas enzimas diferentes?

La mayoría de las enzimas son increíblemente específicas: solo son capaces de catalizar una reacción química muy específica en uno o tal vez en algunos sustratos diferentes. Esto significa que casi todas las reacciones químicas que tienen lugar en una célula requieren una enzima diferente.

Arriba hay un esquema simplificado de la mayoría de las rutas metabólicas en una célula (puede verlas todas aquí: vías metabólicas, lanzamiento 2). Cada punto representa una molécula, mientras que cada línea que conecta dos puntos representa una reacción enzimática; en otras palabras, cada línea es una enzima . Esto es solo un subconjunto de toda la química que se desarrolla en una célula (omite muchas reacciones que rodean la modificación de proteínas, ADN y ARN, así como la reparación del ADN), y ya se está acercando a mil o más enzimas diferentes !

Como señaló Brian Farley, hay muchas enzimas porque hay muchos sustratos potenciales (moléculas naturales, intermedios metabólicos, etc.). La estructura física de una enzima generalmente es complementaria a los sustratos sobre los que actúa, por lo que encajan como piezas de rompecabezas.

También especulo que la especificidad de las enzimas podría conferir una ventaja evolutiva porque permite que los sustratos no relacionados o diferentes se usen en combinación para crear sistemas más complejos.

Se necesitan diferentes enzimas para unirse a moléculas de diferente composición, forma y diferente. Cada enzima debe ajustarse al sustrato con buena afinidad para que se produzca la catálisis adecuada.