Descubre cómo las vitaminas juegan un papel crucial en la regulación de las enzimas y cómo una deficiencia puede afectar negativamente el funcionamiento del cuerpo.
Cual es el Papel de las Vitaminas en la Actividad Enzimática
Los investigadores aún buscan entender completamente los detalles estructurales y funcionales de las enzimas, pero estas moléculas orgánicas complejas son esenciales para la mayoría de las reacciones biológicas. Las enzimas catalizan, o aceleran, las reacciones químicas. Los procesos biológicos que sostienen un organismo dependen de numerosas reacciones químicas, y las enzimas aseguran que estas reacciones ocurran lo suficientemente rápido como para sostener la vida. Muchas enzimas, a su vez, dependen de sustancias derivadas de vitaminas conocidas como coenzimas.
Reacciones de activación
Se necesita una cierta cantidad de energía, conocida como energía de activación, para iniciar cualquier reacción química. El propósito fundamental de las enzimas es facilitar las reacciones al disminuir esta energía de activación. Las enzimas logran esto mediante la unión a moléculas reactantes y permitiéndoles interactuar de una manera más eficiente en energía. Las moléculas reactivas se unen a las enzimas en una ubicación intrincadamente estructurada conocida como sitio activo, y la molécula involucrada en este proceso de unión se llama el sustrato. Las coenzimas, algunas de las cuales son vitaminas y algunas de las cuales se sintetizan directamente a partir de vitaminas, activan las enzimas al ayudar a la enzima a unirse a su sustrato.
Asistentes de enzimas
Las coenzimas activan las enzimas principalmente al ayudar en la transferencia de partículas o compuestos específicos involucrados en la reacción química. Por ejemplo, algunas coenzimas facilitan las reacciones enzimáticas al llevar electrones e iones de hidrógeno de un átomo a otro, mientras que otras participan en el transporte de átomos completos o moléculas más grandes. Explicado de otra manera, una enzima podría no ser un ajuste perfecto para el sustrato deseado a menos que el sitio activo se modifique mediante la adición de una coenzima.
Las vitaminas que las enzimas necesitan
El término «vitamina» se refiere a 13 compuestos orgánicos que son esenciales para la salud humana. En la mayoría de los casos, las vitaminas deben suministrarse a través de la dieta porque el cuerpo no puede sintetizarlas. Las vitaminas se dividen en dos categorías generales: solubles en agua y solubles en grasa. Las vitaminas solubles en agua se encuentran principalmente en alimentos acuosos o almidonados, como los cereales y las verduras, mientras que las vitaminas solubles en grasa se encuentran principalmente en alimentos grasos como la mantequilla, los mariscos y las carnes de órganos. Sólo las vitaminas solubles en agua funcionan como coenzimas.
Deficiencia de Coenzima
Las deficiencias de vitaminas pueden conducir a trastornos graves de la salud porque los procesos biológicos importantes se descomponen cuando la falta de coenzimas evita que las enzimas catalicen reacciones químicas esenciales. Dos coenzimas conocidas son la tiamina y la niacina. Los compuestos de tiamina sirven como coenzimas para una variedad de reacciones que involucran la producción de energía celular, la síntesis de proteínas y la función cerebral. La deficiencia de tiamina causa un trastorno conocido como beriberi, con síntomas como irritabilidad, debilidad e incluso insuficiencia cardíaca. La niacina es necesaria para numerosas reacciones relacionadas con la producción de energía y la síntesis de ácidos grasos. La deficiencia causa la pelagra, que conduce a demencia, problemas de la piel, pérdida de peso y finalmente la muerte.
