Bioquímica: las enzimas

Es un día como otro cualquiera, y los habitantes de Estómago y Duodeno se lo están pasando en grande. Pero, ¿qué pasa? Están cayendo cosas de arriba. ¡Hay que actuar rápidamente! ¡Sólo los superhéroes son capaces de manejar esta situación! ¡Es hora de llamar al Escuadrón Enzima! Esto no es una película de acción; de hecho, ¡es algo que ocurre de verdad en tu cuerpo constantemente! Las enzimas son proteínas que regulan gran parte de los procesos que tienen lugar en nuestro cuerpo.

Gracias a sus superpoderes son capaces de acelerar las distintas reacciones químicas que normalmente serían muy, muy lentas. Son catalizadores. Cada enzima está especializada en una reacción en concreto, y sólo puede hacerse cargo de esa reacción. Por ejemplo, la amilasa es buenísima descomponiendo las moléculas de fécula en azúcares. Pero no es capaz de hacerlo con cualquier otro oponente, como pueden ser las proteínas.

La enzima capaz de tratar con las proteínas es la proteasa, que las descompone en aminoácidos. Hay otras enzimas especializadas en unir moléculas distintas para formar cadenas más largas y sustancias más complicadas. Las reacciones químicas suelen ser más complejas y ocurren en varias etapas, así que las enzimas deben trabajar en equipo para completar su misión. Por ejemplo, la glucógeno-sintasa une sus fuerzas con otras enzimas para convertir la glucosa en glucógeno. Al igual que los superhéroes de verdad hay enzimas que tienen ayudantes, otras moléculas no-enzimas que activan a las enzimas y les ayudan a realizar su labor: los cofactores.

Pero, ¿te has dado cuenta de algo especial en los nombres: -amilasa, proteasa, sintasa...? ¡Todos terminan en "-asa"! La primera parte del nombre de una enzima nos indica de qué proceso o sustancia (sustrato) se ocupa. Pero las enzimas mencionadas aquí no son las únicas. ¡En nuestro cuerpo hay cientos de enzimas diferentes trabajando las 24 horas del día! ¡Echemos un vistazo a una de ellas en acción! Esta molécula de lactosa que se encuentra en la leche es demasiado grande para ser absorbida en el intestino delgado. Si no se descompone, llegará al colon.

Allí la fermentarán las bacterias pudiendo causar unos síntomas muy desagradables como hinchazón, dolor de estómago, gases o incluso diarrea. Pero, ¡aquí llega la lactasa del Escuadrón Enzima! La enzima lactasa tiene una forma única con una zona llamada emplazamiento activo en el que encajan perfectamente las moléculas de la lactosa. La lactosa y la lactasa se unen para formar un complejo enzimático de sustrato. La lactasa aplica sus superpoderes y acelera la reacción que descompone a la molécula de lactosa en azúcares simples: glucosa y galactosa.

Estas moléculas simples son el producto de la reacción que acaba de tener lugar. Cuando finaliza la reacción, la lactasa libera los productos que ahora el cuerpo ya puede absorber. La enzima permanece inalterada y puede pasar a otras moléculas de lactosa. Desgraciadamente estos superhéroes tienen un punto débil: son muy sensibles y sólo pueden realizar su trabajo en condiciones muy específicas, u óptimas, como una temperatura y acidez adecuadas. Fuera de estas condicones óptimas su actividad disminuye significativamente.

Si la temperatura es demasiado alta o el entorno se vuelve extremo, la enzima puede alterarse y ser incapaz de volver a realizar su función. Se desnaturalizará. Casi siempre, el cuerpo mantiene una temperatura constante por lo que las enzimas pueden prosperar. También hay enzimas fuera del cuerpo humano. Se suelen usar para catalizar reacciones químicas, por ejemplo, en la industria alimenticia.

Por ahora la situación en Estómago y Duodeno está controlada. ¡Gracias Escuadrón Enzima por vuestra gran labor! ¿Qué sería del mundo sin unos superhéroes como vosotros?