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Mapa conceptual y resúmen LAS ENZIMAS

Las enzimas son catalizadores biológicos que facilitan reacciones químicas en los seres vivos, esenciales para la vida. Estas proteínas o moléculas de ARN aceleran procesos celulares y metabólicos, siendo selectivas con sus sustratos. Su actividad puede verse influenciada por factores como temperatura y pH. Además, las enzimas tienen aplicaciones industriales y médicas, incluyendo la producción de antibióticos y biocombustibles, y el desarrollo de fármacos inhibidores enzimáticos.

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1

Naturaleza de las enzimas

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Moléculas orgánicas, principalmente proteínas o ARN, que catalizan reacciones.

2

Función de las enzimas en el metabolismo celular

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Aceleran reacciones químicas, determinan tipo de metabolismo, esenciales para procesos celulares.

3

La selectividad de las enzimas con sus ______ es crucial para definir el tipo de ______ de una célula.

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sustratos metabolismo

4

Función de disminución de energía de activación por enzimas

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Las enzimas aceleran las reacciones reduciendo la energía necesaria para que los reactivos se conviertan en productos.

5

Relación estructura tridimensional y actividad enzimática

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La forma tridimensional de una enzima, determinada por su secuencia de aminoácidos, es crucial para su función catalítica específica.

6

Desafío de predecir actividad enzimática

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A pesar de conocer la estructura de una proteína, prever nuevas actividades enzimáticas es complejo debido a la intrincada naturaleza de las interacciones moleculares.

7

Las moléculas que reducen o bloquean la actividad de las enzimas se llaman ______, mientras que los ______ la aumentan.

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inhibidores enzimáticos activadores

8

Importancia de las enzimas en la producción de alimentos

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Las enzimas se utilizan para mejorar la calidad, sabor y textura, así como para conservar y procesar alimentos.

9

Rol de las enzimas en la fabricación de biocombustibles

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Las enzimas catalizan la descomposición de biomasa para producir etanol y otros biocombustibles de manera eficiente.

10

Para que las ______ realicen su función correctamente, requieren de coenzimas como ______, ______ o ______.

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EC 1 Oxidorreductasas NAD+ NADP+ FAD

11

Origen de los grupos funcionales en EC 2 Transferasas

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Proceden de la ruptura de moléculas donantes y se unen a moléculas receptoras.

12

Ejemplos de EC 2 Transferasas

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Incluyen transaminasas y cinasas, importantes en la interconversión de biomoléculas.

13

Las ______ son enzimas que facilitan la ruptura de enlaces químicos a través de la adición de agua.

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EC 3 Hidrolasas

14

Ejemplos de EC 4 Liasas

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Descarboxilasas, fenilalanina amonio liasa.

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Función principal de EC 4 Liasas

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Síntesis y degradación de compuestos orgánicos.

Preguntas y respuestas

Aquí tienes una lista de las preguntas más frecuentes sobre este tema

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Función y Naturaleza de las Enzimas

Las enzimas son biomoléculas imprescindibles para la vida, que actúan como catalizadores biológicos en reacciones químicas. Estas proteínas o ribozimas aceleran las reacciones bioquímicas reduciendo la energía de activación necesaria, sin alterar el equilibrio químico final. Son fundamentales en los procesos celulares, ya que su actividad determina las rutas metabólicas que una célula puede realizar. Existen miles de enzimas, cada una con una especificidad para catalizar reacciones particulares, lo que permite una diversidad de funciones metabólicas en los seres vivos.
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Especificidad y Mecanismo de Acción Enzimática

Las enzimas son altamente específicas, interactuando únicamente con moléculas llamadas sustratos para transformarlas en productos. Esta especificidad se debe a la conformación tridimensional de la enzima, que está determinada por su secuencia de aminoácidos. Al unirse al sustrato, las enzimas facilitan la reacción, incrementando la velocidad de la misma hasta millones de veces más rápido que sin su presencia. Sin embargo, predecir la actividad enzimática basada en la estructura proteica es complejo y constituye un desafío en la bioquímica actual.

Factores que Afectan la Actividad Enzimática

La actividad de las enzimas puede ser afectada por factores como la temperatura, el pH, y las concentraciones de enzima y sustrato. Estos factores deben ser óptimos para que las enzimas funcionen eficientemente. Además, existen moléculas que pueden alterar la actividad enzimática: los inhibidores, que disminuyen o impiden la actividad, y los activadores, que la aumentan. Los cofactores, que son moléculas no proteicas esenciales para algunas enzimas, también son cruciales para la actividad enzimática.

Aplicaciones Industriales y Médicas de las Enzimas

Las enzimas tienen importantes aplicaciones en la industria y la medicina. En la industria alimentaria, se utilizan para mejorar la calidad y conservación de los alimentos; en la producción de antibióticos, y en la elaboración de detergentes biodegradables. En la industria textil, facilitan el proceso de lavado de jeans, y en la producción de energía, contribuyen a la generación de biocombustibles. En medicina, los inhibidores enzimáticos son fundamentales en el diseño de fármacos para el tratamiento de diversas patologías, destacando la relevancia de las enzimas en la salud.

Clasificación de Enzimas Según su Tipo de Reacción

Las enzimas se clasifican en categorías según el tipo de reacción que catalizan. Las oxidorreductasas (EC 1) facilitan reacciones de transferencia de electrones, con coenzimas como NAD+ y FAD como ayudantes. Las transferasas (EC 2) mueven grupos funcionales de una molécula a otra, esenciales en la síntesis y degradación de biomoléculas. Las hidrolasas (EC 3) catalizan la ruptura de enlaces mediante hidrólisis, cruciales en la digestión. Las liasas (EC 4) intervienen en la adición o eliminación de grupos funcionales, como agua, dióxido de carbono y amoníaco, y son clave en diversas rutas metabólicas.