Biologia Tema 3 Las Enzimas Primer Lapso 2023 2024

COLEGIO MATER SALVATORIS
Ciencias de la Tierra
Octubre 2023
Tema 3
Las enzimas en los

procesos biológicos
Profesor:
MSc. Guillermo A. Lo Mónaco Carías
1
Las Enzimas
Todos los organismos vivos son
sistemas químicos en donde sus
constituyentes poseen sustancias
químicas que se modifican
continuamente.
Estas reacciones químicas permiten

a la célula crecer y reproducirse,
producir y suministrar la energía
indispensable para otros procesos y
cumplir funciones específicas como
la locomoción y la contracción,
digestión etc.
2
Las Enzimas
Para que ocurran estas reacciones químicas en los organismos deben

existir condiciones de temperatura, pH, presión entre otros. Además
todas estas reacciones deben ocurrir de manera simultánea sin
interferir unas con otras.
Las enzimas constituyen la clase de moléculas proteicas más

numerosas y especializadas que son claves en los procesos
intracelulares donde actúan como catalizadores de reacciones
químicas que pueden llevar a cabo las células vivas. Estas
reacciones químicas se conocen como metabolismo.
3
Catálisis
La catálisis es el proceso por el cual cambia la velocidad de una
reacción química a causa de una sustancia llamada catalizador,
Ejemplo: El aumento de la temperatura.
Las reacciones que se efectúan entre las sustancias contenidas en la

célula, son generalmente lentas. Una de las características de las
enzimas es que aceleran las reacciones a bajas temperaturas. 4
Las Enzimas
La sustancia sobre la cual actúa una enzima se denomina sustrato.
Ejemplo: La ptialina de la saliva transforma el almidón en azúcar a la

temperatura del cuerpo en sólo dos minutos, siendo el almidón en este caso
el sustrato de la enzima ptialina.
Para cada tipo de reacción química

hay una enzima específica cuyo
nombre es indicativo del tipo de
reacción química en el que participa.
5
¿Cómo actúan las Enzimas?
En las enzimas existe un centro activo al cual se une temporalmente la
molécula de una determinada sustancia (sustrato) donde ocurre una
reacción entre ellas (complejo enzima-sustrato) para luego formar
productos que luego serán librados de la enzima.
Sistema Llave-cerradura
6
Factores que modifican la velocidad de reacción de las Enzimas
La Temperatura: Las reacciones enzimáticas siguen la regla general
de las reacciones químicas, que dice que a mayor temperatura
mayor será la velocidad de reacción.
El pH: Las Enzimas no toleran los pH muy ácidos o muy básicos, cada
una tiene su pH óptimo que maximiza su actividad.
Concentración de la Enzima: En muchos casos la concentración de

la enzima es directamente proporcional a la velocidad de reacción.
Concentración del Sustrato: La velocidad de reacción aumenta a

medida que crece la concentración del sustrato, hasta que llega a
un punto que permanece constante.
7
Función de las Enzimas
Las principales funciones son:
▪ Aceleran muchas reacciones química que realizamos los seres

vivos.
▪ Sintetizan grandes moléculas a partir de sus elementos constitutivos.
▪ Liberan energía acumulada en las sustancias para que el

organismo haga uso de ellas cuando las necesite.
▪ Descomponen grandes moléculas en moléculas más simples,

permitiendo que puedan entrar o salir de la célula por difusión
8
Funciones de las Enzimas
Existen más de 75.000 enzimas diferentes y cada una de ellas es única, pues
tiene afinidad por un sustrato concreto y, consecuentemente, realiza una
función específica.
9
Clasificación de las Enzimas
Las oxidorreductasas: son enzimas que estimulan las reacciones de

oxidación y reducción, conocidas “popularmente” como reacciones
redox. En este sentido, las oxidorreductasas son proteínas que, en una
reacción química, permiten la transferencia de electrones o de
hidrógeno de un sustrato a otro.
Las hidrolasas: son enzimas que, a grandes rasgos, tienen la función

de romper enlaces entre moléculas mediante un proceso de hidrólisis
en el cual, como podemos deducir por su nombre, está involucrada el
agua
10
Las transferasas: son enzimas que, como su propio nombre indica,
estimulan la transferencia de grupos químicos entre moléculas. Son
distintas a las oxidorreductasas en el sentido que estas transfieren
cualquier grupo químico excepto el hidrógeno. Un ejemplo son los
grupos fosfato.
A diferencia de las hidrolasas, las transferasas no forman parte del

metabolismo catabólico (degradación de moléculas complejas para
conseguir simples), sino del anabólico, que consiste en gastar energía
para sintetizar, a partir de moléculas simples, moléculas más complejas.
11
Las liasas: son enzimas muy similares a las hidrolasas en el sentido que su
función es la de romper enlaces químicos entre moléculas y que, por lo
tanto, son pieza fundamental de las reacciones catabólicas, pero en
este caso, las liasas no requieren de la presencia de agua.
Además, no solo son capaces de romper enlaces, sino de formarlos. En

este sentido, las liasas son enzimas que permiten estimular reacciones
químicas reversibles, por lo que de un sustrato complejo se puede pasar
a uno más simple rompiendo sus enlaces, pero también se puede pasar
de este sustrato sencillo a otra vez el complejo volviendo a establecer
su unión.
12
Las isomerasas son unas enzimas que ni rompen enlaces ni los forman y
que tampoco estimulan la transferencia de grupos químicos entre
moléculas. En este sentido, las isomerasas son proteínas cuya acción
metabólica se basa en alterar la estructura química de un sustrato.
Cambiando su forma (sin añadir grupos químicos ni modificando sus

enlaces), se puede conseguir que una misma molécula desempeñe
una función totalmente distinta. Por lo tanto, las isomerasas son enzimas
que estimulan la obtención de isómeros, es decir, nuevas
conformaciones estructurales de una molécula que, gracias a esta
modificación de su estructura tridimensional, se comportan de forma
diferente.
13

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