BIOCATALIZADORES

Carmen Cid Manzano / Mª José Camba Seara

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense. Departamento Bioloxía e Xeoloxía.

CONCEPTO DE ENCIMACONCEPTO DE ENCIMAAs encimas son proteínas ou asociación de proteínas con outras moléculas orgánicas ou inorgánicas que catalizan reaccións químicas nos seres vivos, polo que reciben o nome de biocatalizadores.Son catalizadores, é dicir:- substancias que non sen consumen na reacción (recupéranse ó final da reacción)- aumentan a velocidade das reacciones, diminuíndo a enerxía de activación.-necesítanse en pequenas cantidades.

Non fan factibles as reaccións imposibles, senón que sóaceleran as que espontaneamente poderían producirse. Isto fai posible que en condicións fisiolóxicas teñan lugar reaccións que sen catalizador requirirían condicións extremas de presión, temperatura ou pH.

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

Enerxía de activaciónsen encima

ENERXÍA

Estado de transición

Productos

Reactivos Reacción sen catalizador

Reacción catalizada pola encima catalasa

A acción dos catalizadores consiste en diminuír a Ea.

ENERXÍA

Enerxía deactivacióncon encima

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

• A acción encimática caracterízase pola formación dun complexo (ES) que representa o estado de transición.

E + S ES E + P

COMPLEXO ENCIMA SUBSTRATO

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

COMPOSICICOMPOSICIÓÓN DAS ENCIMASN DAS ENCIMAS

A maioría delas son proteínas.

1) Encimas sinxelas: compostas só por unha ou varias cadeas polipeptídicas.

2) Encimas conxugadas ou holoenzimas: compostas dunha fracción proteica, a apoenzima, e unha fracción non proteica, o cofactor (ión metálico ou molécula orgánica).

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

Encima con cofactor metálicoEncima con coencima

Ión metálico Molécula orgánica

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

Unha Unha coencimacoencima éé o ATPo ATP

Enlaces ricos en enerxía

AMP

ADP

ATPI.E.S. Otero Pedrayo.

Ourense

Enlace ricoen enerxía

ATP

ADPA hidrólise dun enlace éster no ATP produce liberación de enerxía (7 Kcal/mol) e ADP. A reacción contraria suporía almacenamento de enerxía no ATP.

Exemplos de enzimas

Hidrolasas catalizan as reaccións de hidrólise:

Un exemplo é a lactasa, que cataliza a reacción:

lactosa + auga glicosa + galactosa

Exemplos de hidrolasas:Glicosidasas (amilasa, sacarasa, ...): rompen enlaces O-glicosídicos. Esterasas (lipasas): rompen enlaces éster. Proteasas (pepsina, tripsina, ...): rompen enlaces peptídicos. Nucleasas: rompen enlaces fosfodiéster

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

Ligasas ou sintetasas catalizan a unión de dous substratos en presencia de un composto que subministra enerxía (ATP)

A + B + ATP A-B + ADP + Pi

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

VitaminasVitaminas

As vitaminas son substancias químicas non sintetizables polo organismo, presentes en pequenas cantidades nos alimentos, que son indispensables para o desenvolvemento do organismo, a saúde e actividade física e cotiá.

As vitaminas deben ser achegadas a través da alimentación, posto que o corpo humano non pode sintetizalas. Unha excepción é a vitamina D, que se pode formar na pel coa exposición ao sol, e as vitaminas K, B1, B12 e acedo fólico, que se forman en pequenas cantidades na flora intestinal.

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

CaracterCaracteríísticas das vitaminassticas das vitaminas

Son sustancias orgánicas, de natureza e composición variada.

Necesítanse en pequenas cantidades, aínda que a súa presenza é imprescindible para o desenvolvemento normal do organismo.

As necesidades vitamínicas varian segundo as especies, coa idade e coa actividade.

Os vexetais, fungos e microorganismos son capaces de elaboralas por si mesmos. Os animais, salvo algunhas excepcións, carecen desta capacidade, polo que deben obtelas a partir dos alimentos da dieta. Nalgúns casos os animais obteñen algunhas vitaminas a través das súas paredes intestinais, cuxa flora bacteriana simbionte prodúcenas.

Son sustancias lábiles, xa que se alteran facilmente por cambios de temperatura e pH, e tamén por almacenamentos prolongados.

Os transtornos orgánicos en relación coas vitaminas pódense referir a:

Avitaminosis.- se hai carencia total dunha ou varias vitaminas, Hipovitaminosis.- se hai carencia parcial de vitaminas, Hipervitaminosis.- se existe un exceso por acumulación dunha ou varias vitaminas, sobre todo as que son pouco solubles en auga e, xa que logo, difíciles de eliminar polos ouriños.

As vitaminas desígnanse utilizando letras maiúsculas, o nome da enfermidade que ocasiona a súa carencia ou ben o nome da súa constitución química.

As vitaminas agrúpanse en dúas categorías:

Vitaminas liposolubles que se almacenan no tecido graso do corpo.

Vitaminas hidrosolubles que o corpo tenas que usar inmediatamente. Calquera vitamina hidrosoluble sobrante sae do corpo a través dos ouriños. A vitamina B12 é a única vitamina hidrosoluble que pode ser almacenada no fígado durante moitos anos.

Moitas vitaminas hidrosolubles funcionan como coencimas; e as deficiencias producidas pola falla de vitaminas responde a que non se pode sintetizar unha determinada encima no que a vitamina é o coencima.

Enfermidades carenciais

Vit. C (Ácido Ascóbico) Escorbuto

B1 (Tiamina) Beriberi

B2 (Riboflavina) Dermatite e lesións nasmucosas

B5 (Niacina) Pelagra

B12 (Cobalamina) Anemia Perniciosa

VITAMINAS

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

Cunha dieta equilibrada e abundante en produtos frescos e naturais, disporemos de todas as vitaminas necesarias e non necesitaremos ningún achegue adicional en forma de suplementos de farmacia ou herbolario. Debemos ter en conta que a maior parte das vitaminas sintéticas non poden substituír ás orgánicas, é dicir, ás contidas nos alimentos ou extraídas de produtos naturais (fermentos, xerme de trigo, etc.). Aínda que as moléculas das vitaminas de sínteses teñan os mesmos elementos estruturais que as orgánicas, en moitos casos non teñen a mesma configuración espacial, polo que cambian as súas propiedades.

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

Un aumento das necesidades biolóxicas require un incremento destas sustancias, como sucede en determinadas etapas da infancia, o embarazo, a lactanción e durante a terceira idade.

I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense

As 13 vitaminas indispensables

Infómate das 13 vitaminas indispensables na dieta e fai unha táboa onde se recollan as fontes, a función fisiolóxica, as alteracións carencias e as consecuencia do exceso de cada unha delas.

Axúdate das seguintes páxinas Web

http://www.zonadiet.com/nutricion/vitaminas.htmhttp://www.uned.es/pea-nutricion-y-dietetica-I/guia/guianutr/compo40.htmhttp://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/002399.htmhttp://www.um.es/molecula/vita.htm

Departamento Bioloxía e XeoloxíaI.E.S. Otero Pedrayo. Ourense.