Enzimas

Con la excepción de un pequeño grupo de moléculas de ARN catalítico, todas las enzimas son proteínas. Su actividad catalítica depende de la integridad de su conformación proteica nativa. Si se desnaturalizan en sus subunidades, se suele perder la actividad catalítica.
Algunas enzimas no requieren para su actividad más grupos químicos que sus residuos aminoácidos. Otras requieren un componente químico adicional llamado "cofactor". El cofactor puede ser uno o varios iones inorgánicos tales como: Fe2+, Mg2+, Mn2+, o Zn2+; o una molécula orgánica compleja denominada "coenzima". Las coenzimas actúan como transportadores transitorios de grupos funcionales específicos.

Las enzimas se clasifican según las reacciones que catalizan:

• Oxidoreductasas: transferencia de electrones (iones hidruros o átomos de H).
• Transferasas: reacciones de transferencias de grupos.
• Hidrolasas: reacciones de hidrólisis (transferencia de grupos funcionales al agua).
• Liasas: adición de grupos a dobles enlaces, o formación de dobles enlaces por eliminación de grupos.
• Isomerasas: transferencia de grupos dentro de moléculas dando formas isoméricas.
• Ligasas: formación de enlaces C - C, C - S, C - O y C - N mediante reacciones de condensación acopladas a la rotura de ATP.

Membranas Biológicas

Las membranas biológicas definen los límites externos de las células y regulan el tráfico molecular a través de estos límites.

Las membranas son flexibles, autosellantes y selectivamente permeables a los solutos polares.

Su flexibilidad les permite los cambios de forma que acompañan al crecimiento celular y al movimiento. Su capacidad para romperse y sellarse permite que se fucionan dos membranas tal como sucede en la exocitocis o en la división celular.

Composición y Arquitectura

Componentes moleculares: las proteínas y los lípidos polares que constituyen casi la totalidad de la masa de las membranas biológicas y los glúcidos presentes como parte de glucoproteínas y glucolípidos (conjugados).

Las proporciones relativas de proteínas y lípidos varían con cada tipo de membrana.

Proteínas:

Las proteínas de membrana se pueden dividir en dos grupos:

• Las proteínas integrales están firmemente unidas a la membrana y sólo se pueden liberar por la acción de agentes que interfieren en las interacciones hidrofóbicas tales como detergentes, disolventes orgánicos o desnaturalizantes.


• Las proteínas periféricas se asocian con la membrana a través de interacciones electrostáticas y enlaces de hidrógeno con los dominios hidrofílicos de las proteínas integrales y con los grupos de las cabezas polares de los lípidos de membrana.

Lípidos:

Los lípidos son moléculas anfipáticas, tienen cabeza hidrofílica y cola hidrofóbica.

Los lípidos principales en membranas de mamíferos son fosfolípidos, grucoesfingolípidos y colesterol.

• Fosfolípidos: los fosfoglicéridos son los más comunes y están constituídos por un esqueleto de glicerol al cual se adieren en enlace éster dos ácidos grasos y un alcohol fosforilado. Las esfingomielinas contienen un esqueleto de esfingosina en lugar de glicerol.


• Glucoesfongolípidos: contienen azúcares tales como los cerebrósidos y gangliósidos que también derivan de la esfingosina.


• Esteroles: el más común es el colesterol. Abunda más hacia la parte externa de la membrana plasmática.