semana 03 enzima
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DESARROLLO PARA LAINDUSTRIA DE BIOPROCESOS
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La clula como agente de transformacinQu hace atractivo su uso?Gran diversidad de productosEnormedisponibilidaddeclulasenla naturalezaPOCASMATERIAS PRIMASGRANDIVERSIDAD PRODUCTOSCELULAMETABOLISMO
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Rol transformadorP NdelaclulaNPNNNPNNP
PP
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Factores ambientalesElrol transformador de la clula seafectado por el medio ambientevepHTemperatura Especies qumicas Osmolaridad Fuerza inica Potencial redox
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TiposdeclulasBACTERIASLEVADURAS MOHOS MICROALGAS
MICROBIANASANIMALESVEGETALESMAMIFEROSINSECTOS
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MateriasprimasNutrientesFuente deFuente decarbonoenergaFuentes de elementosqumicosFactoresesencialesBIOMASAGLUCOSAS. cerevisiaeETANOL
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MATERIAPRIMAPRETRATAMIENTOTRANSFORMACIONRECUPERACIONPRODUCTO
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Importancia de los bioprocesosAportes en:Salud, Alimentacin Medio ambienteTecnologas limpias:Bajo consumo energtico, Materias primas renovables, Residuos biodegradables
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Proceso enzimtico
Proceso de fermentacinBioprocesoTransformacin biolgica
Proceso de fermentacin
Proceso enzimtico
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ENZIMASSon biomolculas cuya funcin es aumentar la velocidad de las reacciones bioqumicas, actan por lo tanto como catalizadores biolgicos.
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Cul es su naturaleza qumica?La gran mayora de las enzimas son protenas.Sin embargo existen algunos ARN que pueden actuar como enzimas (ribozimas)
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Cul es la estructura de una protena?Las protenas son macromolculas, polmeros de aminocidos
Son cadenas simples, no ramificadas, de aminocidos unidos unos a otros.
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Cul es la estructura de un aminocido?Todos los aminocidos estn formados por un grupo amino y un grupo carboxilo.
AminoCarboxilo
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Cmo actan las enzimas?Las enzimas son catalizadores y como tales aumentan la velocidad de la reaccin qumica, sin modificar su resultado.No modifican la energa de los reactivos ni de los productos pero s disminuyen la energa de activacin, una especie de barrera energtica que deben pasar los reactivos para convertirse en productos.
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Una misma enzima cataliza las distintas reacciones? No, las enzimas son especficas, cada una cataliza una determinada reaccin.
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La alta especificidad se debe a que su estructura terciaria le permite formar cavidades llamadas sitios activos, lugar donde se ubica el sustrato durante el proceso de catlisis.
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La enzima se une especficamente a las molculas denominadas sustratos, formando un complejo enzima-sustrato y favoreciendo su transformacin en productos
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Una Reaccin Enzimtica:
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La velocidad de una reaccin catalizada por una enzima es siempre la misma?No, depende de muchos factores entre los que se cuentan:
Concentracin del sustratoTemperaturapH
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pHCada enzima tiene un pH ptimo en el cual la actividad enzimtica es mxima
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TemperaturaCada enzima tiene una temperatura ptima en la cual su actividad es mxima
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De modo que si variamos el pH o la temperatura, la velocidad de la reaccin catalizada por una enzima tambin vara.Los valores de pH y temperatura ptima son aquellos a los cuales se alcanza la mxima actividad enzimtica o la mayor velocidad de reaccin
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Enzimas utilizadas en la industria alimentaria
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1. Oxidorreductasas
2. Transferasasgrupos aldehidos gupos acilos grupos glucosilos grupos fosfatos
3. HidrolasasTransforman polmeros en monmeros. Actuan sobre: enlace ster enlace glucosdico enlace peptdico enlace C-N
Clasificacin de enzimas: Grupos
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4. Liasas(Adicin a los dobles enlaces)Entre C y C Entre C y O Entre C y N
5. Isomerasas(Reacciones de isomerizacin)
6. Ligasas(Formacin de enlaces)Entre C y O Entre C y S Entre C y N Entre C y C
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Inhibidor:
Efector que hace disminuir la actividad enzimtica, a travs deinteracciones con el centro activo u otros centros especficos(alostricos).
Esta definicin excluye todos aquellos agentes que inactivan ala enzima a travs de desnaturalizacin de la molcula enzimtica
Inhibicin Enzimtica
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De esta forma, habr dos tipos de inhibidores:Isostricos: ejercen su accin sobre el centro activo II. Alostricos: ejercen su accin sobre otra parte de la molcula, causando un cambio conformacional con repercusin negativa en la actividad enzimtica.Activador alostrico: favorece la unin del sustratoInhibidor alostrico: impide la unin del sustrato
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