El documento habla sobre enzimas enzimadas que se enziman sobre todos las muy pillas
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Language: es
Added: Oct 21, 2025
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Enzimas Blgo Manuel Edgardo Oyague Villaverde
Biocatalizadores "¿Cómo creen que una pequeña molécula puede acelerar reacciones que en la naturaleza tardarían años en ocurrir?" ¿Qué notaron en la reacción? ¿Cómo cambió la velocidad?
Las enzimas y nosotros En la naturaleza: Participan en procesos como la digestión, la fotosíntesis y la síntesis de ADN. Permiten que las reacciones bioquímicas ocurran a temperaturas normales en el cuerpo. En la industria: Agroindustria: Enzimas utilizadas en la fermentación de productos como cerveza , pan y lácteos. Ingeniería ambiental: Uso en biorremediación para descomponer contaminantes como petróleo o plásticos.
Enzimas “Las enzimas son moléculas biológicas, principalmente proteínas, que actúan como catalizadores para acelerar reacciones químicas sin consumirse en el proceso.” Ejemplo cotidiano: "Cuando preparamos un pan, ¿por qué crece? La levadura que añadimos contiene enzimas que transforman los azúcares en dióxido de carbono y alcohol, permitiendo que la masa fermente y se eleve."
Introducción Todas las reacciones en nuestro cuerpo están mediadas por enzimas, que son catalizadores que aumentan la velocidad de las reacciones sin presentar cambio en el proceso Actúan en condiciones muy suaves a temperatura por debajo de 70° y con un pH de 7 Las células poseen compuestos químicos que controlan las reacciones que ocurren en su interior. La sustancia que controla la velocidad a la que ocurre una reacción química sin que la célula sufra daño alguno ni se destruya se conoce como un catalizador. Las enzimas son proteínas que actúan como catalizadores.
Clasificación de las enzimas Oxidorreductasas Transferasas Hidrolasas Liasas Isomerasas Ligasas
Oxidorreductasas Las oxidorreductasas catalizan reacciones de oxidación-reducción. Entre las subclases de este grupo se encuentran deshidrogenasas, oxidasas, oxigenasas, reductasas, peroxidasas e hidrolasas.
Transferasas Las transferasas catalizan reacciones en las que hay una transferencia de grupos de una molécula a otra. Entre los ejemplos de estos grupos están amino, carboxilo, carbonilo, metilo, fosforilo y acilo (RC=O). Los nombres comunes triviales suelen incluir el prefijo trans Entre los ejemplos están transcarboxilasas , transmetilasas y transaminasas.
Hidrolasas Las hidrolasas catalizan reacciones en las que se produce la rotura de enlaces por la adición de agua. Entre las hidrolasas están esterasas, fosfatasas y peptidasas
Liasas Las Iiasas catalizan reacciones en las que se eliminan grupos (p. ej., H20, CO2 y NH3) para formar un doble enlace o se añaden a un doble enlace. Los ejemplos son liasas, descarboxilasas, hidratasas, deshidratasas , desaminasas y sintasas.
Isomerasas Se trata de un grupo heterogéneo de enzimas. Las isomerasas catalizan varios tipos de reordenamientos intramoleculares. Las epimerasas catalizan la inversión de átomos de carbono asimétricos. Las mutasas catalizan la transferencia intramolecular de grupos funcionales.
Ligasas Las ligasas catalizan la formación de un enlace entre dos moléculas de sustrato. La energía para estas reacciones la aporta siempre la hidrólisis del ATP. Los nombres de muchas ligas as incluyen el término sintetasas . Otras ligasas se denominan carboxilasas.
Estructura de las enzimas Sitio activo: Región específica donde se une el sustrato para formar el complejo enzima-sustrato. Componentes adicionales: Cofactores: Iones metálicos como Mg²⁺, Zn²⁺. Coenzimas: Moléculas orgánicas no proteicas como NAD⁺, FAD.
Mecanismo de acción Modelo llave-cerradura: La enzima y el sustrato encajan perfectamente, como una llave en su cerradura
Mecanismo de acción Modelo de ajuste inducido: La enzima cambia de forma para adaptarse al sustrato y catalizar la reacción.
Mecanismo de acción Energía de activación: Explicar cómo las enzimas disminuyen esta barrera energética para facilitar la reacción
Factores que afectan la actividad enzimática Temperatura: Aumenta la velocidad de reacción hasta un punto óptimo. Desnaturalización en temperaturas elevadas. pH: Cada enzima tiene un pH óptimo (ej. pepsina en pH ácido, amilasa en pH neutro). •Concentración de sustrato: Explicar el concepto de saturación enzimática y el modelo de cinética de Michaelis-Menten. Inhibidores: Competitivos: Se unen al sitio activo (ej. metanol vs. etanol en ADH). No competitivos: Se unen a otro lugar de la enzima, alterando su función.
modelo de Michaelis-Menten
Enzimas de importancia Lactasa: Usada para producir leche sin lactosa al descomponer este azúcar en glucosa y galactosa. Aplicación: Ayuda a personas con intolerancia a la lactosa. Amilasas: Descomponen almidones en azúcares simples. Aplicación: Mejora la fermentación en la producción de pan y cerveza. Proteasas: Descomponen proteínas en aminoácidos. Aplicación: Ablandamiento de carne y elaboración de quesos (renina). Pectinasa: Degrada pectinas presentes en frutas. Aplicación: Clarificación de jugos y vinos.
Enzimas en detergentes: Ejemplo: Proteasas, lipasas y amilasas. Aplicación: Eliminan manchas de proteínas, grasas y carbohidratos en tejidos. Nota: Son activas incluso a bajas temperaturas, reduciendo el consumo de energía. Enzimas blanqueadoras: Ejemplo: Peroxidasas. Aplicación: Descomponen compuestos orgánicos en productos de limpieza.
En la Ingeniería Ambiental Enzimas degradadoras de hidrocarburos: Ejemplo: Oxigenasas. Aplicación: Biorremediación de derrames de petróleo en ecosistemas marinos y terrestres. Celulasas: Descomponen celulosa en glucosa. Aplicación: Producción de biocombustibles a partir de residuos agrícolas. Ligninasas : Rompen lignina en la madera. Aplicación: Tratamiento de aguas residuales en la industria papelera.
En Biotecnología y Bioenergía •Enzimas termofílicas: Ejemplo: Taq polimerasa (derivada de bacterias extremófilas). Aplicación: Usada en la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), esencial en biotecnología y medicina molecular. Celulasas y Hemicelulasas : Ayudan en la producción de biogás al descomponer material lignocelulósico. Aplicación: Mejora en la eficiencia de digestores anaeróbicos. Glucosidasas : Descomponen disacáridos en monosacáridos. Aplicación: Incrementan la producción de etanol en procesos de fermentación.