UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA ENZIMOLOGÍA NOMBRE: Emilio López CURSO: 5to A
Nombre de la molécula: alcohol deshidrogenasa (ADH) -
Fórmula química
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¿En qué proceso biológico está involucrada/o? Graficar el proceso
Metabolismo del etanol El principal sitio de degradación del etanol es el hígado, aunque también el estómago puede metabolizarlo. La mayor parte del etanol es oxidado primero hasta etanal por acción de la enzima alcohol deshidrogenasa. Etapas enzimáticas que se muestran en la Figura 1 en relación al metabolismo de alcohol: ATP; CoA; NADH; NADPH. (Robertis, 2000)
Figura 1.
(Fersht, 1999)
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¿En qué lugar de la célula es producido/a?
Se produce a nivel del citosol la célula, siendo más numerosas en las células renales y hepáticas -
¿Se produce extra o intracelularmente?
Todas las reacciones se producen a nivel intracelular ya que de ahí obtiene todos los nutrientes necesarios para lograr catalizar los procesos necesarios. -
Usos y aplicaciones en biotecnología
La enzima alcohol deshidrogenasa también juega un rol central en una de las más antiguas biotecnologías; la fermentación alcohólica. La levadura y numerosas bacterias sintetizan una variedad de alcohol deshidrogenasa. Obtención de nuevas ADHs con propiedades catalíticas aplicables en la producción de etanol, para el uso de combustible de automotor alterno a la gasolina; aplicando una tecnología sustentable disminuyendo el uso de combustibles fósiles. (Berg, 2007) -
¿Cuál es su función?
La enzima alcohol deshidrogenasa es nuestra primera defensa contra el alcohol (etanol), una molécula tóxica que compromete el funcionamiento de nuestro sistema nervioso. Esta enzima, concentrada en nuestro hígado y estómago, es capaz de desintoxicar nuestro organismo a razón de un trago por hora. En el proceso, el alcohol es convertido en etanal (aldehído acético) una molécula más tóxica aún, que rápidamente es transformado en acetato y otras moléculas que pueden metabolizarse fácilmente por nuestras células. Así, una molécula potencialmente peligrosa es convertida gracias al alcohol deshidrogenasa en un conjunto de nutrientes. (Fersht, 1999) -
Gráfico de estructura tridimensional (si es posible) Figura 2
(Gil, 2010)
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Clasificación de la macromolécula -
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Alcohol deshidrogenasa 1A (ADH1A): alcohol deshidrogenasa subunidad alfa. Alcohol deshidrogenasa 1B (ADH1B): alcohol deshidrogenasa subunidad beta. Alcohol deshidrogenasa 1C (ADH1C): se encuentran en el citoplasma y tienen 2 átomos de zinc unidos por cada subunidad. Alcohol deshidrogenasa 4 (ADH4) o alcohol deshidrogenasa clase II cadena pi. Se encuentra en el citoplasma y tiene unidos 2 átomos de zinc por cada subunidad que es un homodímero. Alcohol deshidrogenasa 6 (ADH6). Se encuentra en el citoplasma y tiene unidos 2 átomos de zinc por cada subunidad. Esta enzima es más específica de los tejidos del estómago e hígado. Alcohol deshidrogenasa 7 (ADH7): participa en la oxidación del retinol para la síntesis del ácido retinoico, una hormona importante para la diferenciación celular. Alcohol deshidrogenasa 5 (ADH5): cataliza correctamente la oxidación de alcoholes primarios de cadena larga y la oxidación de la S-hidroximetil glutationa. (Gil, 2010)
Metodología de aislamiento, separación y purificación Unión con la coenzima NAD+. Unión con el sustrato alcohol mediante coordinación con zinc. Deprotonación de la His-51. Deprotonación de la nicotinamida ribosa. Deprotonación de la Ser-48. Deprotonación del alcohol.xx Transferencia de hidruro desde el ion alcóxido al NAD+, dando NADH y un aldehído o cetona unido al zinc. 8. Producción del aldehído producto. (Feinman, 1999) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Bibliografía: Berg, J. (2007). Bioquímica . Barcelona: Reverté. Feinman, L. (1999). Nutrición y dieta. México.
Fersht, A. (1999). Estructura y mecanismo de las enzimas. España: Reverté. Gil, A. (2010). Bases fisiológicas y bioquímicas de la nutrición . España. Robertis, D. (2000). Fundamentos de Biologia Celular y Molecular . España: El Ateneo.