Funciones de los iones metálicos en Bioquímica
Aunque bajo ionización es generalmente beneficioso para los iones metálicos en la bioquímica , los metales más reactivos pueden haber favorecido la evolución de ácido ribonucleico (ARN) moléculas en máquinas de síntesis de proteínas modernas . La síntesis de proteínas es el mecanismo que permite a los seres humanos para construir moléculas complejas tales como enzimas, chaperonas y proteínas de transporte celular. El magnesio y el potasio son dos ejemplos de iones metálicos útiles en la biología de ARN . Ambas son especies catiónicas que pueden entablar lazos afectivos estrechamente al ARN polianiónico y puede ayudar a la molécula de ARN durante el plegado , lo que significa que funciona de manera más eficaz durante la síntesis de proteínas.
Catálisis enzimática
los iones metálicos desempeñan un papel importante en la formación de complejo de metal y trabajan estrechamente con muchas enzimas en el cuerpo . Ellos son los mediadores o "co- sustratos" de muchas reacciones relacionados con las enzimas , la unión de brevemente a una sección de la molécula , con lo que junto con su sustrato , a continuación, soltando de nuevo cuando la reacción ha tenido lugar correcto . ADN ligasa es un ejemplo de una enzima que tiene un ion metálico presente en su sitio activo durante la fase de reacción , o " catálisis . " El ion metálico ayuda a acelerar la reacción mediante la elaboración del sustrato en el sitio activo y que se realice allí usando fuerzas electrostáticas . Metalo -enzimas se forman cuando el ión metálico se une más fuertemente a la enzima , la creación de un complejo estable , al igual que el hierro de la hemoglobina en la sangre.
Uso de la energía en los músculos
magnesio trabaja con el complejo de ATP (trifosfato de adenosina) para permitir que sus músculos para obtener energía de los alimentos. Este es otro proceso esencial para la vida . Catálisis de los iones de metal provoca una estabilización de desarrollo de carga negativa en las partes de los sustratos que están tratando de salir del sitio activo del complejo de ATP . Esto les libera para salir, por lo que su correcto procesamiento puede continuar. Si el sustrato no ha salido de la molécula después de la fase de reacción , el ATP sería incapaz de aceptar nuevos sustratos . Sin nueva energía se tomaría para la función muscular .
Regulación Génica y Control de Enfermedades
Aproximadamente un tercio de todas las proteínas conocidas contienen iones metálicos como cofactores . Una función importante de estos quelatos metálicos o complejos , llevan a cabo es en la regulación de los genes , que es vital para la supervivencia de la especie. Muchas enfermedades , incluyendo defectos genéticos, se han identificado como siendo exclusivamente causada por defectos , las incoherencias y el metabolismo incorrecto de los iones metálicos en el cuerpo. Metales de platino , que tienen rico estereoquímica y pueden actuar , cofactores eficaces como fuertes , no son conocidos por su aparición en el cuerpo. Ellos ahora se están utilizando en la investigación para desarrollar , bioquímicas de reacción más rápidos eficientes , que pueden ser capaces de ayudar a prevenir o tratar enfermedades como la hemocromatosis y el Trastorno de Menkes.
Almacenaje del hierro
el hierro es esencial para su cuerpo por muchas razones, no menos importante su importante función en la sangre y el hígado. El hierro no puede ser absorbido o eliminado del cuerpo sin la ayuda de moléculas complejas llamadas " quelantes . " La transferrina es un ejemplo de origen natural . Quelantes de hierro ayudará a absorber el hierro en el tracto gastrointestinal, pero algunas personas tienen una condición que significa que absorben demasiado . Si el exceso de hierro no se elimina y se excreta , pueden desarrollar un caso potencialmente mortal de la toxicidad de hierro . Esto representa un interesante equilibrio entre la función correcta de un complejo de ión metálico y una pérdida de la función mortal . Quelatos sintéticos están siendo diseñados para tratar la sobrecarga de hierro.