3. Como producto de las
reacciones metabólicas se
originan sustancias de desecho
• ENTROPÍA: Tendencia al desorden en los componentes de un sistema.
• El desorden de su estructura es mínima pues usan energia producida por las reacciones
metabólicas para mantenerla ordenada.
4. •Aquello que ocupa espacio
•Aquello que constituye la sustancia del •Inactivo
universo físico •Quieto
•Estático
•Todo lo que el hombre ve, toca o
siente, es materia.
• Y también de lo que él mismo está
constituido.
• La palabra deriva del latín
"mater", madre.
•Cada uno de sus estados
(sólido, líquido y gaseoso) puede pasar
a los otros a diferentes temperaturas.
•Cualquiera que sea su forma, está
formada por lo mismo: átomos.
5. El estudio científico del
origen de la vida se relaciona
con el concepto filosófico de
ABIOGÉNESIS
Es la generación de
vida a partir de
materia inerte
7. ARISTÓTELES FRANCESCO REDI
La hipótesis de la
Generación Espontánea La hipótesis de la BIOGÉNESIS
plantea que la vida se plantea que la vida solo
puede originar de proviene de la vida.
materiales inertes
8. A
R
R
I
E
S
D
T
I
O
T
E
L
E
s
Primero en demostrar la
falsedad de la Teoría de la
Generación de vida a “Generación Espontánea".
partir de materia inerte
9.
10. • CRONOLOGÍA
• ARISTÓTELES - Antigua Grecia
• JEAN BAPTISTE VAN HELMONT-Mediados del siglo 17
• 1668 FRANCESCO REDI
• 1675 ANTON VAN LEEUWENHOEK
• 1745 JOHN NEEDHAM
• 1767 LAZZARO SPALLANZANI
• 1862 LOUIS PASTEUR
• CREACIONISTA
• LA PANSPERMIA, SVANTE ARRHENIUS
• OPARIN – HALDANE Hipótesis Heterotrófica
• STANLEY MILLER- UREY
• BIG-BANG GE0RGE GAMOW 1948
11. Puso una camisa sudada con algunos granos de cereal
en un lugar oscuro durante 21 días, al cabo de los cuales
obtuvo ratones provenientes del principio activo, que
era el sudor.
Aunque explicaba el origen de los animales
inferiores no explicaba el de los animales superiores
como el hombre.
12. ¿Quién la postuló? Empezó a demostrar la
falsedad de la teoría de la
Francisco Redi 1668 “Generación Espontánea".
Postulados de la Teoría
La BIOGÉNESIS es aquella teoría en la que la vida
solamente se origina de una vida preexistente.
Todos los organismos visibles surgen sólo de gérmenes del mismo
tipo y nunca de materia inorgánica.
Si la vida alguna vez se originó de materia inorgánica, tuvo
que aparecer en la forma de una célula organizada, ya que la
investigación científica ha establecido a la célula como la unidad
más simple y pequeña de vida independiente visible.
14. 1675
Inventor del Microscopio
• Observó microorganismos en el agua de lluvia
15. (1745)
Calentó líquidos como caldo de pollo, y jugo de
vegetales, los colocó en tubos de ensayo que no estaban
debidamente sellados, ya que según su teoría, se
necesitaba aire para que esto se llevara a cabo y los
calentó nuevamente para destruir los microorganismos
preexistentes.
Al cabo de un tiempo observó colonias de
microorganismos sobre la superficie y concluyó
que se generaban espontáneamente a partir de la
materia no viva.
16. 1767
• Descubrió que si hervía el caldo de carne en un
matraz y luego sellaba el cuello de éste, no se
desarrollaba ningún microorganismo.
• Según él, Needham no utilizó la temperatura
adecuada para destruir los microorganismos y los
partidarios de la GE alegaron que con la ebullición
prolongada se había destruido el Principio Activo.
• Spallanzani no diseñó otro experimento que
permitiera la entrada de aire no contaminado
por microorganismos a los
matraces, abriendo camino a Pasteur.
18. 1862
• Sostenía que los microorganismos no sólo eran la
causa de enfermedades en los seres humanos y los
animales sino que originaban la descomposición y el
cambio de los materiales orgánicos como el caldo
nutritivo y se planteó la siguiente hipótesis:
“Si la Generación Espontánea necesita del
contacto entre el caldo y el aire
fresco, entonces al hervir el caldo y ponerlo en
contacto con el aire, aún debe generar
microorganismos”
19. 1862
• Colocó caldo de carne en un matraz y lo hirvió
hasta esterilizarlo, luego estiró el cuello del
matraz y le dio forma de “S” o de Cisne, de
forma que el aire pasara, pero los
microorganismos quedaran atrapados en el
largo y encorvado cuello del matraz, evitando
así la contaminación del caldo. Después de
varios meses, se examinó el caldo del matraz
en forma de “S” y no mostró signo de
microorganismos.
21. 1862
• Las investigaciones de
Luís Pasteur, demostraron definitivamente lo
ilusorio que era el propio “hecho” de un
surgimiento súbito de los seres vivos, aun los
más elementales, a partir de materiales inertes.
Quedó establecido con absoluta certeza que
todos los hallazgos previos de casos de
generación espontánea habían sido
simplemente el fruto de errores
metodológicos, de un planteamiento incorrecto
de los experimentos o de una interpretación
superficial de los mismos.”
22. • Su descubrimiento
más conocido es el
proceso conocido
como:
PASTEURIZACIÓN,
mediante el cual se
eliminan las bacterias
patógenas por medio
de la aplicación de
calor.
23.
24. • Hasta principios del siglo pasado el pensamiento científico, muy
influenciado por los preceptos religiosos de la época, se centraba en que
los seres vivos no evolucionaban, si aparecían o desaparecían era como
consecuencia de la acción divina, esta se basaba en la Teoría Fijista o
Creacionista. El poco desarrollo de la ciencia y la tecnología impedían al
pensamiento humano no entender los procesos naturales que ocurrían a
su alrededor.
• Esta teoría sostiene que los seres vivos se agrupan en una escala
creciente de perfección; de la piedra a la planta, de la planta al
animal, del animal al hombre y que las especies no cambian en sus
caracteres esenciales ni en el tiempo ni en el espacio ya que fueron
creados por Dios.
• El pensamiento cristiano heredó y reforzó estas ideas creacionistas de la
ciencia antigua hasta el punto que el arzobispo anglicano James Hussher
llegó a establecer que el momento en que se había iniciado la Creación
fue el 23 de octubre del año 4.004 a.C. a las 9 de la mañana.
25. Significa: germina en cualquier sitio
• Arrhenius químico suizo teorizó que las esporas de las bacterias
podían haber sido empujadas a través del espacio hasta llegar a la
tierra.
El mayor inconveniente de esta teoría es que no resuelve el problema
inicial de cómo surgió la vida, sino que se limita a mover la
responsabilidad del origen a otro lugar.
• Otra objeción a la panspermia es que las bacterias no sobrevivirían a
las altísimas temperaturas y las fuerzas involucradas en un impacto
contra la Tierra, aunque no se ha llegado aún a posiciones
concluyentes en este punto (ni a favor ni en contra), pues se conocen
algunas especies de bacterias extremófilas capaces de soportar
condiciones de radiación, temperatura y presión extremas que hacen
pensar que la vida pudiera adquirir formas insospechadamente
resistentes.
27. HIPÓTESIS, según la
cual en las condiciones
de la Tierra primitiva se
habían producido
reacciones químicas
que condujeron a la
formación de
compuestos orgánicos a
partir de inorgánicos,
que posteriormente
originaron las primeras
formas de vida.
Una atmósfera de esa
naturaleza debió
promover la síntesis
química. Conforme la
Tierra se enfrió, buena
parte del vapor se
condensó para formar
los mares primitivos.
28. Atmósfera Reductora: carente de oxigeno molecular
• Principia con el origen de la Tierra hace unos
4,600 millones de años.
• Que la atmósfera primitiva era reductora
, quizá con altas concentraciones de metano
(CH4), vapor de agua(H2O), amoniaco (NH3) y
algo de hidrógeno (H2). Una atmósfera de esa
naturaleza debió promover la síntesis química.
Conforme la Tierra se enfrió, buena parte del
vapor se condensó para formar los mares
primitivos.
29. •Estaba a favor de la existencia del “ coacervado“, una
acumulación de gotas en ese caldo primitivo que podía
metabolizar, o sea intercambiar materia y energía con el medio
ambiente, y competir con otras gotitas para sobrevivir
, reuniendo más gotitas o utilizando la energía del caldo orgánico
para mantenerse unidas .
•Oparin realizó una serie de experiencias con soluciones acuosas
de polímeros que tendían espontáneamente a separarse y formar
coacervados, gotitas de estos polímeros suspendidas en el medio
acuoso. Probó varias combinaciones de polímeros biológicos que
evolucionaban a coacervados: hidrato de carbono y proteína (
goma arábiga e histona );proteína y ácido nucleico (histona y
ADN o ARN ).
•
Las experiencias de Oparin demostraron que de sustancias poco
complejas, como son la goma arábiga y la gelatina, se podían obtener
vesículas (microesferas), las cuales propuso que eran heterotróficas
alimentándose de la abundante materia orgánica que se hallaba en el
océano para aquel momento.
30. • Formularon una HIPÓTESIS, según la cual en las
condiciones de la Tierra primitiva se habían producido
reacciones químicas que condujeron a la formación de
compuestos orgánicos a partir de inorgánicos, que
posteriormente originaron las primeras formas de vida.
• Independientemente habían observado que si se
calentaban moléculas orgánicas básicas tales como
aminoácidos, estos se organizaban espontáneamente
para formar membranas que reaccionaban a estímulos
del medio ambiente, llamados coacervados.
32. • Miller, quien fue discípulo del premio Nobel Harold
Urey (University of Chicago), dispuso un aparato de
Tesla que producía pequeñas cargas eléctricas en el
interior de un sistema cerrado que contenía
metano, amoniaco, vapor de agua y un poco de
hidrógeno gaseoso. Los resultados de esa
estimulación enérgica de una atmósfera parecida a la
de la Tierra primitiva fueron asombrosos. Se
formaron diversas moléculas orgánicas entre las que
se destacaron cetonas, aldehídos y ácidos, pero
lo más importante de todo fue que se sintetizaron
aminoácidos. Dado que las proteínas son
indispensables para la estructura y el funcionamiento
de las células vivas.
33. • Diseñaron un aparato en el que simularon algunas
condiciones de la atmósfera de la Tierra primitiva.
• Obtuvieron materiales orgánicos (aminoácidos y
compuestos orgánicos complejos) al someter a
grandes y prolongadas descargas eléctricas a una
mezcla de gases que se suponía se encontraban en la
atmósfera primitiva del planeta (gas metano, vapor
de agua, dióxido de carbono, amoniaco, acido nítrico
e hidrógeno, carente de oxígeno molecular), para
proponer que la materia orgánica se había originado
en el planeta.
34.
35. • El Big Bang es el nombre que se le da a una teoría
que intenta dar una explicación para el
nacimiento del universo a través de un gran
estallido o explosión, tal como lo indica su
nombre.
• La explosión producida en el Big Bang se produjo
en un punto infinitamente denso y caliente.
Luego de ésta explosión, las partículas
comenzaron a separarse rápidamente las unas de
las otras.
36. • Debido a los principios de la teoría del Big Bang se
comprende que los componentes del universo
constantemente se están separando. Lo anterior
podría indica que en el pasado estos elementos
estaban más cerca que en el día de hoy, por lo tanto,
si retrocedemos en el tiempo en forma considerable,
entonces, es posible concluir que toda la materia se
encontraba junta en algún momento. A este
momento se le llama punto matemático o
singularidad, que en aquel momento se configuraba
como una bola de fuego que posteriormente pasaría
a formar la Gran explosión o Big Bang.
39. Por lo cual se le
dificulta cambiar de
estado dentro del ALTA CONDUCTIBILIDAD ELÉCTRICA
cuerpo
ALTO CALOR ESPECIFICO
ALTO PUNTO DE EBULLICIÓN Y
ALTO PUNTO DE FUSIÓN Se requiere
mucho calor
para calentar
el agua
Capacidad de TENSIÓN SUPERFICIAL ALTA
mantenerse
ionizada
DENSIDAD CARACTERÍSTICA 1 g/cc
ALTA CONSTANTE DIELÉCTRICA
Lo que facilita su
ascensión a través de
capilares.
40. Es el medio de
transporte de las
sustancias desde el DISOVENTE DE SUSTANCIAS
exterior al interior del Es el solvente universal
organismo
BIOQUÍMICA
TRANSORTE
Interviene en
diversas
reacciones
químicas
FUNCIÓN ESTRUCTURAL
TERMO-REGULADORA
Debido al calor específico y
vaporización elevados.
43. •
LA REACCION QUÍMICA
Una reacción química es todo proceso
químico en el cual una o más sustancias
(llamadas reactivos), por efecto de un
factor energético, se transforman en
otras sustancias llamadas productos.
A la representación simbólica de las
reacciones se les llama ecuaciones
químicas.
De manera más sencilla, una reacción
química es un proceso por el cual una o
más sustancias, llamadas reactivos, se
transforman en otra u otras sustancias
con propiedades diferentes, llamadas
productos.
En una reacción química, los enlaces
entre los átomos que forman los
reactivos se rompen. Entonces, los
átomos se reorganizan de otro
modo, formando nuevos enlaces y dando
lugar a a una o más sustancias diferentes
a las iniciales.
44. LA REACCIÓN QUÍMICA
SIMBOLOGÍA UTILIZADA EN LAS REACCIONES O
ECUACIONES QUÍMICAS
Una reacción química se representa mediante una ecuación
química. Para leer o escribir una ecuación química, se deben
seguir las siguientes reglas:
Las fórmulas de los reactivos se escriben a la izquierda, y las
de los productos a la derecha, separadas ambas por una flecha
que indica el sentido de la reacción.
A cada lado de la reacción, es decir, a derecha y a izquierda de
la flecha, debe existir el mismo número de átomos de cada
elemento. Estas son las partes de una ecuación o reacción
química.
SÍMBOLOS USADOS EN LAS ECUACIONES
QUÍMICAS
+ Se usa para separar dos reactivos o dos productos
Flecha hacia la derecha:
Se usa para separar los reactivos de los productos. Y
significa da lugar o produce.
Flecha hacia la izquierda debajo de una flecha hacia la
derecha: indica que la reacción es reversible. Si la ecuación
solo tiene una flecha hacia la derecha la reacción es
irreversible.
Flecha hacia arriba: se desprende un producto gaseoso.
45. grupo de
reacciones químicas que
suceden en el organismo para
mantener el orden celular.
De acuerdo al metabolismo los
organismos pueden ser:
utilizan la energía
lumínica y la transforman
energía química.
transforman la
energía química para su
funcionamiento.
46. Son reacciones químicas y
cambios energéticos que se
efectúan en las células vivas.
El metabolismo puede
dividirse en:
Se refiere a la degradación
de moléculas complejas en
moléculas sencillas. Ejemplo:
la respiración y la
fermentación.
Síntesis y elaboración de
nuevas moléculas complejas a
partir de otras sencillas.
Ejemplo: la fotosíntesis.
47. La célula viva se asemeja a una industria
química donde miles de reacciones ocurren
dentro de un espacio, en este caso, un
espacio microscópico.
Por ejemplo, los azúcares son convertidos
en aminoácidos y viceversa. El glucógeno es
ensamblado a partir de miles de moléculas
de glucosas; las proteínas a partir de
aminoácidos. Por otro lado, estos polímeros
serán hidrolizados cuando las necesidades
de la células así lo requieran.
• Las vías anabólicas o reacciones químicas
del anabolismo, son las que consumen
energía para construir moléculas de mayor
tamaño a partir de moléculas más simples.
48.
49. LOS PROCESOS
ANABÓLICOS
Son procesos metabólicos de
construcción, en los que se
obtienen moléculas grandes a
partir de otras más pequeñas. En
estos procesos se consume
energía. Los seres vivos utilizan
estas reacciones para formar, por
ejemplo, proteínas a partir de
aminoácidos. Mediante los
procesos anabólicos se crean las
moléculas necesarias para formar
nuevas células.
50. LOS PROCESOS
CATABÓLICOS
son procesos metabólicos de
degradación, en los que las moléculas
grandes, que proceden de los alimentos
o de las propias reservas del
organismo, se transforman en otras más
pequeñas. En los procesos catabólicos
se produce energía. Una parte de esta
energía no es utilizada directamente por
las células, sino que se almacena
formando unas moléculas especiales.
Estas moléculas contienen mucha
energía y se utilizan cuando el
organismo las necesita. En el
catabolismo se produce, por ejemplo, la
energía que tus células musculares
utilizan para contraerse, la que se
emplea para mantener la temperatura
de tu cuerpo, o la que se consume en
los procesos anabólicos.
51.
52. •Son aquéllas donde se degradan •Son aquéllas donde se sintetizan nuevas
compuestos a moléculas más moléculas a partir de precursores.
pequeñas.
•Son Exotérmicas o Exergónicas, • Son Endotérmicas o Endergónicas porque
porque liberan energía. requieren energía (NO liberan calor al medio
(Liberan calor al medio) sino que lo toman de el)
•Sus reactivos son moléculas • Sus reactivos son moléculas simples.
complejas.
•Sus productos son moléculas •Sus productos son moléculas complejas.
simples.
•Son espontáneas. •No son espontáneas.
Respiración: donde al oxidar la Fotosíntesis: necesita de la energía lumínica
glucosa se libera la energía para para que ocurra la síntesis de glucosa.
realizar las funciones vitales. La Síntesis Proteica es un proceso anabólico
Fermentación y Glucólisis. porque a partir de aminoácidos (precursores)
se generan las proteínas.
53. • El metabolismo se basa en el acoplamiento de
reacciones anabólicas y catabólicas para manejar de la
manera mas óptima la energía, con la finalidad de
mantener la estructura molecular del organismo.
• La energía producida por el metabolismo es guardada
en una MOLÉCULA a través de una reacción
endergonica, en la cual a un nucleótido de adenina con
dos grupos fosfatos (ADP, adenosin difosfato) se le une
un tercer fosfato, creando un enlace de alta energía y
dando origen a la MOLÉCULA DE ATP (Adenosin
trifosfato)
energía
ADP + Pi ATP
Ese tercer enlace se mantiene hasta que la célula
requiere energía, entonces la molécula sufre una
reacción catabólica y libera la energía contenida en ella
ADP + Pi ATP + Pi + E
• A veces el ultimo grupo fosfato del ATP puede ser
pasado a un compuesto orgánico, se dice entonces que
se fosforila. La posición donde se ha colocado el fosfato
se indica con un número delante de la palabra fosfato;
por ejemplo la glucosa -6- fosfato tiene un grupo
fosfato en su carbono numero seis.
54.
55.
56. sustancia
química simple o compuesta, que
modifica la velocidad de la
reacción química, interviniendo
en ella sin llegar a ser parte de
los productos resultantes de la
misma.
son proteínas
catalizadoras de reacciones
químicas, es decir, las faciliten al
disminuir la energía de
activación.
57. Son específicos para una determinada Aceleran cualquier reacción
reacción química o para un grupo de inespecíficamente
reacciones químicas o para un sustrato o
grupo de sustratos
Son proteínas mayoritariamente Son sustancias simples finamente
(ARN ribosomas, con función enzimática) divididas.
Son saturables No son saturables
Son altamente eficaces (son eficaces en Son medianamente eficaces
bajas concentraciones)
Puede ser regulada su actividad catalítica No pueden ser reguladas
Son termolábiles y su actividad puede No son termolábiles ni se alteran con
variar también con el PH del medio cambios de PH
58. Proceso mediante el cual
se aumenta o disminuye
la velocidad de una
reacción química.
Es una sustancia química, simple o
compuesta que modifica la
velocidad en una reacción
química, interviniendo en ello pero
sin llegar a ser parte de los
productos resultantes de la misma.
59. El nombre de enzima, que fue
propuesto en 1867 por el fisiólogo
alemán Wilhelm Kühne (1837-
1900), deriva de la frase griega en
zymç, que significa "en fermento".
• SON PROTEÍNAS CATALIZADORAS DE
LAS REACCIONES QUÍMICAS.
• Sustancia proteínica que producen
las células y que actúa como
catalizador en los procesos del
metabolismo.
• Sustancias orgánicas especializadas
compuestas por polímeros de
aminoácidos (proteínas), que actúan
como catalizadores en el
metabolismo de los seres vivos. Con
su acción, regulan la velocidad de
muchas reacciones químicas
implicadas en este proceso.
60. Son proteínas catalizadoras de reacciones
químicas, es decir las facilitan al disminuir la
energía de activación.
– Especificidad de acción: Son muy
especificas para las reacciones que
catalizan. Ej: Pepsina-Proteínas.
– Son proteínas por lo tanto responden a
todas las características de las mismas
– Son biológicas.
– Influyen sólo en la velocidad de reacción
sin alterar el estado de equilibrio.
– Actúan en pequeñas cantidades.
– Forman un complejo reversible con el
sustrato.
– No se consumen en la reacción, pudiendo
actuar una y otra vez.
– Muestran especificidad por el sustrato.
– Su producción está directamente
controlada por genes.
61. Las enzimas son proteínas que tienen un alto grado de
especificidad, ya que cada una de ellas actúa exclusivamente en
una determinada reacción y sobre un determinado sustrato.
Cuando una enzima actúa
solo sobre grupos químicos específicos.
acepta solo un tipo de
sustrato.
llevan a cabo una
reacción específica, independiente del sustrato
62. Sin duda que la especificidad de la acción
enzimática es lo más misterioso de su conducta
biológica. Todavía más si se piensa en que están
controladas por el genoma, lo que significa que es
una especificidad adquirida a través de la
evolución. El genoma produce exactamente las
enzimas que se requieren.
El mecanismo de formación del complejo
enzima-sustrato implica no solamente que, para
cada caso considerado en sí mismo, la enzima
actúa específicamente sobre su sustrato; sino
que implica también que existen proteínas
controladas genéticamente que presentan la
disposición universal de actuar en presencia de
un sustrato determinado -y sólo de ese sustrato-
y también de una manera determinada. O
sea, hay una Información biológica.
63. Colágeno en la piel; queratina en pelo, uñas y cuernos Estructural
Actina y miosina en los músculos Movimiento ó contráctil
Anticuerpos Defensa
Albúmina en el huevo; Zeatina en granos de maíz Almacenamiento
Hormona del crecimiento; insulina, que regula el azúcar en la sangre Hormonas
Enzimas, cientos diferentes en cada organismo Catalizadora
Hemoglobina y mioglobina que transportan oxigeno Transportadora
64. (Ea).
• En las reacciones
espontáneas se libera
energía. Sin embargo, el
comienzo de la reacción
requiere un aporte inicial
de energía. Esta energía
inicial que hay que
suministrar a los reactantes
para que la reacción
transcurra se llama
ENERGÍA DE ACTIVACIÓN
(Ea). Cuanto menor es la Ea
más fácilmente transcurre
la reacción.
65. Las enzimas son catalizadores especialmente eficaces, ya que
disminuyen la Ea aún más que los catalizadores inorgánicos. Por
Ejemplo, la descomposición del agua oxigenada (H2O2) para dar
H2O y O2 puede ocurrir sin catalizador, con un enzima específica
(catalasa).
66.
67.
68. EMIL FISHER
1894
Las enzimas son muy específicas, como sugirió Emil
Fisher en 1894. Con base a sus resultados dedujo que
ambas moléculas, enzima y sustrato, poseen
complementariedad geométrica, es decir, sus estructuras
encajan exactamente una en la otra, por lo que ha sido
denominado como modelo de la "llave-
cerradura", refiriéndose a la enzima como a una especie
de cerradura y al sustrato como a una llave que encaja
de forma perfecta en dicha cerradura. Sin embargo, si
bien este modelo explica la especificidad de las
enzimas, falla al intentar explicar la estabilización del
estado de transición que logran adquirir las enzimas.
69. En 1958 Daniel Koshland sugiere una modificación al modelo
de la llave-cerradura: las enzimas son estructuras bastante flexibles y así el sitio
activo podría cambiar su conformación estructural por la interacción con el
sustrato. Como resultado de ello, la cadena aminoacídica que compone el sitio
activo es moldeada en posiciones precisas, lo que permite a la enzima llevar a
cabo su función catalítica. En algunos casos, como en las glicosidasas, el sustrato
cambia ligeramente de forma para entrar en el sitio activo.[ El sitio activo
continua dicho cambio hasta que el sustrato está completamente
unido, momento en el cual queda determinada la forma y la carga final.
70.
71.
72. VITAMINAS FUNCIONES Enfermedades carenciales
Algunas vitaminas son C (acido ascsrbico) Coenzima de algunas peptidasas. Interviene en la smntesis de colageno Escorbuto
necesarias para la
actuación de
determinados enzimas, ya B1 (tiamina) Coenzima de las descarboxilasas y de las enzima que transfieren grupos aldehidos Beriberi
que funcionan
como coenzimas que
Dermatitis y lesiones en
intervienen en distintas B2 (riboflavina) Constituyente de los coenzimas FAD y FMN
las mucosas
rutas metabólicas y , por
ello, una deficiencia en
una vitamina puede B3 (acido pantotinico) Constituyente de la CoA
Fatiga y trastornos del
sueqo
originar importantes
defectos B5 (niacina) Constituyente de las coenzimas NAD y NADP Pelagra
metabólicos, como puede
verse en la tabla adjunta: B6 ( piridoxina) Interviene en las reacciones de transferencia de grupos aminos. Depresisn, anemia
B12 (cobalamina) Coenzima en la transferencia de grupos metilo. Anemia perniciosa
Coenzima de las enzimas que transfieren grupos carboxilo, en metabolismo de
Biotina Fatiga, dermatitis...
aminoacidos.
73. COENZIMAS
Algunas enzimas actúan con la
ayuda de estructuras no
proteicas. En función de su
naturaleza se denominan:
Cofactor. Cuando se trata de
iones o moléculas inorgánicas.
Coenzima. Cuando es una
molécula orgánica. Aquí se puede
señalar, que
muchas vitaminas funcionan
como coenzimas; y realmente las
deficiencias producidas por la
falta de vitaminas responde más
bien a que no se puede sintetizar
una determinada enzima en la
que la vitamina es una coenzima.
74. y en este caso se le agrega al substrato el sufijo
�asa.
Ejemplo;
Las enzimas que actúan sobre los lípidos reciben el
nombre de lipasas.
Las oxidasas solo actúan catalizando reacciones de
oxidación.
y en esta caso se le agrega el sufijo
�asa� al nombre de la reacción catalizada.
Ejemplo, Las Oxidasas, que son las enzimas que
catalizan las reacciones de oxidación . Las
deshidrogenasas que transportan el hidrógeno
desde un sustrato hasta otra enzima o un aceptor
final.
75. 1 OXIDORREDUCTASAS CAMBIA EL ESTADO DE OXIDACIÓN DE UN COMPUESTO
Las más importantes son las deshidrogenasas y las
oxidasas.
2 TRANSFERASAS TRANSFERENCIAS DE GRUPOS FUNCIONALES
Ej.: quinasas; transfieren fosfatos del ATP a otra
molécula.
3 HIDROLASAS RUPTURAS HIDROLITICAS
Rompen varios tipos de enlaces introduciendo radicales
-H y -OH.
4 LIASAS RUPTURAS DE ENLACES
Adicionan grupos funcionales a los dobles enlaces.
5 ISOMERASA ISOMERIZACION, REORDENAMIENTO DE LA
ESTRUCTURA INTERNA DE LA MOLÉCULA-
Convierten los sustratos isómeros unos en otros.
6 LIGASAS FORMACIÓN DE ENLACES ENTRE DOS MOLÉCULAS
Forman diversos tipos de enlaces aprovechando la
energía de la ruptura del ATP. Ej: polimerasas.
76. FACTORES QUE AFECTAN LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA – LAS ENZIMAS se ven afectadas por:
PH Las enzimas presentan un PH óptimo a la cual transforman mayor
cantidad de moléculas de sustrato por unidad de tiempo, la
mayoría de las enzimas presentan un PH óptimo cerca de 7. La
pepsina presente en los jugos gástricos tiene un PH óptimo ácido.
Cuando la temperatura está por encima de 50 º C, las enzimas se
TEMPERATURA DESNATURALIZAN, ya que se rompe su estructura celular y pierden
funcionabilidad. La temperatura óptima de una enzima es la mas
alta temperatura en la cual las reacciones son aceleradas sin que se
inactive la enzima. Temperaturas superiores o inferiores a la
temperatura óptima producen una disminución de la velocidad de
reacción. En el hombre la Temp. Óptima está entre 30 y 40ºC.
A mayor concentración de la enzima o del sustrato mayor es la
CONCENTRACIÓN DE LA velocidad de reacción enzimática. Sin embargo, hay un punto límite
después del cual, la velocidad de la reacción permanece igual.
ENZIMA Y DEL SUSTRATO
Si el sustrato no se halla bien disgregado, la enzima tardara mucho
TAMAÑO DEL SUSTRATO mas en poder catalizar la reacción que si se halla en un tamaño
adecuado y encaja fácilmente en el centro activo.
PRESENCIA DE Hay ciertas sustancias, compuestos o iones que inhiben la actividad
enzimática hasta detenerla. Las drogas, fármacos y ciertos venenos
MODULADORES
inhiben la actividad enzimática hasta detenerla o activarla según
O INHIBIDORES sea la necesidad del cuerpo.
LOS CAMBIOS DE Aumentan la velocidad de la reacción, debido a que la enzima se
adapta al sustrato.
ESTRUCTURA DE LA ENZIMA
77. MECANISMO DE ACCIÓN DE LOS
INHIBIDORES
Los inhibidores son
moléculas que regulan
la actividad
enzimática, inhibiendo
su actividad Los
inhibidores
competitivos se unen
reversiblemente a la
enzima, evitando la
unión del sustrato. Por
otro lado, la unión del
sustrato evita la unión
del inhibidor. Así
pues, sustrato e
inhibidor compiten por
la enzima.
78. USO DE LO0S INHIBIDORES
ENZIMÁTICOS
• Debido a que los inhibidores
modulan la función de las
enzimas, suelen ser utilizados como
fármacos. Un típico ejemplo de un
inhibidor que es utilizado como
fármaco es la aspirina, la cual inhibe
enzimas implicadas en la síntesis
de un intermediario
inflamatorio, las prostaglandinas, co
n lo que suprime, el dolor y
la inflamación. Otros inhibidores
enzimáticos actúan como venenos.
Por ejemplo, el cianuro es un
inhibidor irreversible que se une a
los átomos de hierro y cobre en el
sitio activo de la citocromo c
oxidasa de
células animales (las plantas son
resistentes al cianuro), bloqueando
así la respiración celular.
79.
80.
81. APLICACIONES
INDUSTRIALES
BIOTECNOLOGÍA:
Aplicación de principios
científicos y de ingeniería
para el procesamiento de
material biológico con el
fin de obtener productos y
servicios que demanda la
sociedad.