Las enzimas y los sustratos son dos elementos fundamentales de la química orgánica. Los sustratos son las moléculas que las enzimas interactúan para catalizar una reacción química. Los sustratos se unen a la enzima para formar un complejo, que luego se descompone para producir un producto químico.
Las enzimas se clasifican según el tipo de reacción química que catalizan. Esto incluye oxidación-reducción, hidrólisis, deshidrogenación, isomerización, condensación y desaminación. A continuación, se presentan diez ejemplos de enzimas y sustratos.
1. La deshidratasa
La deshidratasa es una enzima que cataliza la deshidratación de un sustrato, generalmente un alcohol, para producir un aldehído o una cetona. La deshidratasa se une al sustrato para formar un enlace covalente entre los dos, que luego se descompone para producir el producto deseado.
El sustrato de la deshidratasa es un alcohol, como el etanol, el metanol o el propanol. El producto de la reacción dependerá del tipo de alcohol que se usa como sustrato. Por ejemplo, si el sustrato es etanol, el producto final será acetaldehído.
2. La desaminasa
La desaminasa es una enzima que cataliza la desaminación de un sustrato, generalmente un aminoácido. La desaminación es un proceso en el que se elimina un grupo amino de un aminoácido para producir una molécula con menos nitrógeno. La desaminasa se une al sustrato para formar un complejo que luego se descompone para producir el producto deseado.
Los sustratos de la desaminasa incluyen aminoácidos como la lisina, la metionina y la arginina. El producto de la reacción dependerá del tipo de aminoácido que se usa como sustrato. Por ejemplo, si el sustrato es lisina, el producto final será 2-oxopropanal.
3. La oxidasa
La oxidasa es una enzima que cataliza la oxidación de un sustrato, generalmente un alcohol, para producir un aldehído o una cetona. La oxidasa se une al sustrato para formar un enlace covalente entre los dos, que luego se descompone para producir el producto deseado.
Los sustratos de la oxidasa incluyen alcoholes como el etanol, el metanol y el propanol. El producto de la reacción dependerá del tipo de alcohol que se usa como sustrato. Por ejemplo, si el sustrato es etanol, el producto final será acetaldehído.
4. La hidrolasa
La hidrolasa es una enzima que cataliza la hidrólisis de un sustrato, generalmente un polímero, para producir un producto químico. La hidrolasa se une al sustrato para formar un complejo que luego se descompone para producir el producto deseado.
Los sustratos de la hidrolasa incluyen polímeros como el ácido nucleico, el almidón, la celulosa, el colágeno y la quitina. El producto de la reacción dependerá del tipo de polímero que se usa como sustrato. Por ejemplo, si el sustrato es ácido nucleico, el producto final serán nucleótidos.
5. La isomerasa
La isomerasa es una enzima que cataliza la isomerización de un sustrato, generalmente una molécula orgánica, para producir un producto químico. La isomerasa se une al sustrato para formar un complejo que luego se descompone para producir el producto deseado.
Los sustratos de la isomerasa incluyen moléculas orgánicas como los hidrocarburos, los ácidos grasos, los alcoholes y los ésteres. El producto de la reacción dependerá del tipo de molécula orgánica que se usa como sustrato. Por ejemplo, si el sustrato es un ácido graso, el producto final será un alcohol.
6. La condensasa
La condensasa es una enzima que cataliza la condensación de un sustrato, generalmente un aminoácido, para producir un producto químico. La condensasa se une al sustrato para formar un complejo que luego se descompone para producir el producto deseado.
Los sustratos de la condensasa incluyen aminoácidos como la lisina, la metionina y la arginina. El producto de la reacción dependerá del tipo de aminoácido que se usa como sustrato. Por ejemplo, si el sustrato es lisina, el producto final será lisina-cisteína.
7. La oxidorreductasa
La oxidorreductasa es una enzima que cataliza la oxidación-reducción de un sustrato, generalmente un ácido o un alcohol, para producir un producto químico. La oxidorreductasa se une al sustrato para formar un complejo que luego se descompone para producir el producto deseado.
Los sustratos de la oxidorreductasa incluyen ácidos como el ácido acético, el ácido cítrico y el ácido láctico. El producto de la reacción dependerá del tipo de ácido que se usa como sustrato. Por ejemplo, si el sustrato es ácido acético, el producto final será acetato.
8. La transferasa
La transferasa es una enzima que cataliza la transferencia de un grupo de un sustrato a otro, generalmente un aminoácido. La transferasa se une al sustrato para formar un complejo que luego se descompone para producir el producto deseado.
Los sustratos de la transferasa incluyen aminoácidos como la lisina, la metionina y la arginina. El producto de la reacción dependerá del tipo de aminoácido que se usa como sustrato. Por ejemplo, si el sustrato es lisina, el producto final será lisina-acetilcoenzima A.
9. La quinasa
La quinasa es una enzima que cataliza la fosforilación de un sustrato, generalmente un aminoácido. La quinasa se une al sustrato para formar un complejo que luego se descompone para producir el producto deseado.
Los sustratos de la quinasa incluyen aminoácidos como la lisina, la metionina y la arginina. El producto de la reacción dependerá del tipo de aminoácido que se usa como sustrato. Por ejemplo, si el sustrato es lisina, el producto final será lisina-fosfato.
10. La deshidrogenasa
La deshidrogenasa es una enzima que cataliza la deshidrogenación de un sustrato, generalmente un alcohol, para producir un aldehído o una cetona. La deshidrogenasa se une al sustrato para formar un enlace covalente entre los dos, que luego se descompone para producir el producto deseado.
Los sustratos de la deshidrogenasa incluyen alcoholes como el etanol, el metanol y el propanol. El producto de la reacción dependerá del tipo de alcohol que se usa como sustrato. Por ejemplo, si el sustrato es etanol, el producto final será acetaldehído.
Estos son algunos ejemplos de enzimas y sustratos. Estos dos elementos desempeñan un papel importante en la química orgánica, y su comprensión es esencial para la comprensión de muchos procesos biológicos. Comprender cómo funcionan las enzimas y los sustratos puede ayudar a los científicos a descifrar los misterios de la vida.