1. Enzimas

3. ENZIMAS Proteínas catalizadoras reacciones químicas Procesos vitales calor Inactivadas por : pH elevado agentes químicos Características Solubles en: agua, glicerina, alcohol diluido Tienen estructura coloidal Transforman Energía Lumínica Química calórica Química mecánica eléctrica Aceleran las reacciones químicas Indispensables para la vida Son las unidades funcionales del metabolismo celular

4. ELEMENTOS DE UNA ENZIMA COFACTOR :parte no proteica de la enzima Coenzima(no covalente), grupo prostético. (covalente) Ej: (Fe 2+ , Cu 2+ , K + , Mn 2+ , Mg 2+ ). APOENZIMA Porción proteica de la enzima HOLOENZIMA Es la enzima total o unión de apoenzima y coenzima Nomenclatura Agregando el sufijo ASA, al sustrato sobre el que actúan Ej Ureasa cataliza hidrólisis de la Urea formando NH3+ CO2

5. Propiedades de las Enzimas Efectividad : pequeñas cantidades de enzimas reaccionan con gran cantidad de sustrato Amplio espectro : actúan millones de moléculas de enzimas sobre el sustrato por minuto Selectividad : Actúan sobre una parte específica de la molécula

7. 1.- Oxido-Reductasas catalizan reacciones de oxido-reduccion Ejemplos: Deshidrogenasa alcohólica . Deshidrogenasa del glicerol. Oxidasas de la glucosa

8. 2.-TRANSFERASAS Catalizan el traspaso de grupos químicos, excepto el H. El tetrahidrofurano: es un compuesto orgánico heterocíclico. Es un líquido transparente, de baja viscosidad y con un olor parecido al del dietil éter (a "éter"). Es uno de los éteres más polares y se usa como solvente de polaridad intermedia en reacciones químicas. Transaminasas Transacetilasas Ejemplos:

9. 3.- HIDROLASAS catalizan la ruptura de enlaces por la adición de una molécula de agua (reacciones de hidrólisis). Ejemplos: Esterasas Fosfatasas glicosidasas

10. 4.-LIASAS Catalizan la adición o eliminación de un grupo químico a una doble ligadura Descarboxilasas Aldehído-liasas Cetoácido-liasa Ejemplos: H+

11. 5.-ISOMERASAS Catalizan cambios geométricos o estructurales dentro de la misma molécula (isómeros). Racemasas epimerasas Isomerasas cis-trans Oxidoreductasas intramoleculares Transferasas intramoleculares Ejemplos:

12. 6.-LIGASAS Permiten la unión de dos moléculas simultaneamente a la degradación del ATP u otro enlace químico. AcetilCoA sintetasa Enzimas activadoras de aminoácidos Ejemplos:

13. Transformación de Alimentos Fermentaciones Quesos Vinos Medicina Transaminasas Industria Química Penicilina Agricultura Rhyzobium UTILIDAD DE LAS ENZIMAS

15. UBICACIÓN DE LAS ENZIMAS DISUELTAS- PROTOPLASMA LISOSOMAS MITOCONDRIAS MECANISMO DE ACCIÓN ENZIMÁTICO

17. COMPLEJO ENZIMA SUSTRATO PROCESO ----FORMACION Y RUPTURA------ENLACE QUIMICO--´--- ACCION´ ENZIMATICA--------´SUSTRATO---------LIGADO---------CENTRO ACTIVO--------ENZIMA LA UNION -----E.S-------OBEDECE A: SELECTIVIDAD ENZIMATICA ESPECIFICIDAD CATALITICA CONTROL DE LA ACT. ENZIMATICA DEMOSTRACION DEL COMPLEJO ENZIMA SUSTRATO. (E.S.) MICROSCOPIA ELECTRONICA VISUALIZACION CRISTALOGRAFIA RAYOS X EJ:AC. NUCLEICOS Y ENZIMAS POLIMERASAS POR MICRO FOTOGRAFIA ELECTRONICA PROPIEDADES FISICAS DE LAS ENZIMAS SOLUBILIDAD ESTABILIDAD TERMICA CAMBIAN _______FORMACION COMPLEJO E. S CARACTERISTICAS ESPECTROSCOPICAS ENZIMA CAMBIAN FORMACION COMPLEJO E.S. EJ: TRIPTOFANO SINTETASA POSEE GRUPO PROSTETICO LUMINISCENTE__ PIRIDOXAL FOSFATO AGREGANDO L-SERINA INDOL ENZIMA AUMENTA FLUORESCENCIA ENZIMA DISMINUYE FLUORESCENCIA FORMACION DE COMPLEJOS:ENZIMA + SERINA ENZIMA + SERINA+INDOL OTROS METODOS DE COMPROBACION COMPLEJO E.S. RESONANCIA MAGNETICA NUCLEAR RESONANCIA MAGNETICA ELECTRONICA ESTRUCTURA DE COMPUESTOS ORGANICOS ESTUDIO DE RADICALES LIBRES -METALES DE TRANSICION

18. MECANISMOS DE REACCION DE LAS ENZIMAS FORMACION COMPLEJO ENZIMA-SUSTRATO ENZIMA SENSIBLE A CAMBIOS QUIMICOS SUSTRATO:SUSTANCIA QUE REACCIONA UNION DEBIL-TRANSITORIA SUSTRATO REACCIONA CON NUEVA ENZIMA LIBERANDO LA ANTERIOR ENZIMA PARTICIPANTE IMPRIME MODIFICACION MOLECULA-SUSTRATO LLEGANDO PRODUCTO FINAL LIBERFACION ENZIMAS PARTICIPANTES Ej: SUSTRATO ENZIMA SUSTRATO 1 ENZ 1 1 er.PROD. INTERM . + ENZIMA II ENZIMA SUSTRATO II 2o.PRODUCTO INTERM + ENZIMA 3 ENZIMA SUST 3 3er PRODUC.INTERM + ENZIMA 4 PRODUCTO FINAL + ENZIMAS TRANSFORMACION -GLUCOSA_________AC. LATICO REQUIERE 11 ENZIMAS CONSECUTIVAS SUSTRATO ENZIMA CENTRO ACTIVO COMPLEJO ENZIMA SUSTRATO

19. CARACTERISTICAS DE LOS CENTROS ACTIVOS Región que se une al sustrato Comprometido con la formación y ruptura de enlaces Región más pequeña De la enzima, posee 100 residuos de A.A mide 25 angstrom Son tridimensionales , formados por secuencia lineal de A.A Son hendiduras que tienen residuos polares útiles para unión y catálisis Los sustratos se unen a las enzimas por fuerzas débiles de -3 a -12 Kcal/mol

20. COENZIMAS SEGUNDO SUSTRATO o CO SUSTRATO MOLECULA ORGANICA ESPECIFICA PEQUEÑA TERMO ESTABLE COVALENTE UNIDA NO COVALENTE APOENZIMA o GRUPO PROTEINICO .Ej: VITAMINA B FORMA ESTRUCT COENZIMAS. ENZIMAS METB. A.A. REQUIEREN VIT B6 NICOTINAMIDA TIAMINA B1 RIBOFLAVINA B2 AC.PANTOTENICO CONTRIBUYENTES (COENZIMAS) PROCESO OXIDACION - REDUCCION BIOLOGICA INDUCCION Y REPRESION DE ENZIMAS INDUCCION SEGÚN LA CANTIDAD QUE LA CELULA REQUIERA REPRODUCCION ENZIMATICA GENES RESPONDEN SUSTANCIAS . INDUCTORAS ESPECIFICAS

21. EJEMPLOS DE COENZIMAS Nombre Vitamina correspondiente Pirofosfato de tiamina Tiamina Fosfato de piridoxal Piridoxina Biotina Biotina Flavín adenín mononucleótido (FMN) Riboflavina Flavín adenín dinucleótido (FAD) Riboflavina Nicotinamida adenín dinucleótido (NAD) Nicotinamida Nicotinamida adenín dinucleótidofosfato (NADP) Nicotinamida Coenzima A Ácido pantoténico Ácido tetrahidrofólico Ácido fólico Coenzima B 12 Vitamina B 12

22. INDUCCION Y REPRESION DE ENZIMAS INDUCCION ENZIMAS REPRODUCEN SEGÚN CANTIDAD REQUERIDA NIVEL CELULAR GENES REPONDEN SUST. INDUCTORAS ESPECIFICAS REPRESION ENZIMATICA: CELULA SINTETIZA ENZIMAS ANULA PRODUCC. ENZIMAS MEDIO REGULACION ENZIMATICA RETROALIMENTACION LA CELULA NO DERROCHA ENERGIA NO SINTETIZA MATERIALES UTILES GENETICO INFORM D.N.A. PROCESOS A CATALIZAR MECANISMOS RETROALIMENTACIÓN CONTROL DE CATALISIS NERVIOSO HORMONAL RETRO ALIMENTACION REGULACION FUNCIONES ORGANICAS CONTROLAR VELOCIDAD SINTESIS AJUSTANDO CANTIDAD ACTIVIDAD ENZIMAS PRODUCIDAS VENENOS ENZIMATICOS CIANURO INHIBE ENZIMAS RESPIRATORIAS FLUORURO DETIENE FASES DESDOBLAMIENTO GLUCOSA

26. vitaminas

27. VITAMINAS BIOMOLÉCULAS son De naturaleza bioquímica sencilla. Grupo heterogéneo. producidas por Vegetales Hongos Microorganismos son esenciales por tanto COENZIMAS actúan como HIDROSOLUBLES LIPOSOLUBLES se dividen en (salvo vitamina B 5 )‏ en poca cantidad (o sus precursores)‏

30. VITAMINA A (o retinol)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE Y DOSIS ENFERMEDAD CARENCIAL (11-cis-retinal)‏ CEGUERA NOCTURNA Fundamental para el ciclo visual en los BASTONES. Visión nocturna. Mantenimiento de epitelios. Dificultad para ver de noche o en lugares oscuros Hortalizas, verdes, amarillas y rojas. Hígado, Aceite de hígado de bacalao y yema de huevo. ZANAHORIA Retardo en el crecimiento. Infecciones: digestivas, renales, respiratorias. Degeneración del sistema nervioso. Incoordinación muscular.

31. ABSORCION DE VITAMINA A

32. VITAMINA A

33. VITAMINA D (calciferol)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE Y DOSIS ENFERMEDAD CARENCIAL (ergocalciferol o colecalciferol)‏ RAQUITISMO en niños y deformidades óseas y tetania (abundantes calambres) en adultos. Deficiente absorción de Ca y P. Osteomalacia : Desmineralización ósea. (METABOLISMO DEL CALCIO – Crecimiento y mantenimiento de los huesos, por ser imprescindible en la absorción de calcio y fósforo en el intestino. Hígado, especialmente el del bacalao, leche y yema de huevo. También en pescados grasos –salmón, atún, con abundante ácidos omega 3. Mineralización insuficiente de la sustancia matriz del tejido óseo. Provoca debilidad en los huesos, tendencia a que se curven o se rompan. También aparecen calambres musculares.

34. OTRAS ACCIONES DE LA VITAMINA «D»

35. VITAMINA E (o tocoferol)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE ENFERMEDAD CARENCIAL (el alfa-tocoferol es la forma más activa, pero interviene como tal, no forma parte de otras moléculas.)‏ Envejecimiento celular, baja tasa de crecimiento. (no suele ser frecuente en un entorno de alimentación suficiente) (inhibe la oxidación de los ácidos grasos insaturados. Antioxidante en general. Imprescindible para el sistema Inmunitario. Mantiene la mielina en los axones)‏ (aceite de soja, cacahuete y coco. Pan integral. También vegetales de hojas verdes. Cereales. Nueces.)‏

36. VITAMINA E (o ácido ascórbico)‏ OTROS ASPECTOS CURIOSIDADES Parece ser que aumenta la fertilidad. (Recuerda, la vitamina C, la vitamina A y el selenio junto con la vitamina E, forman el escuadrón antioxidante del organismo)‏ Los niveles bajos en zinc disminuyen los de vitamina E.

37. VITAMINA K (o filoquinona k1)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE ENFERMEDAD CARENCIAL (tiene acción directa)‏ Retardo en la coagulación sanguínea, hemorragias. No es habitual porque la flora bacteriana la sintetiza) (Interviene en la coagulación sanguínea)‏ (Vegetales de hoja verde (lechuga y espinaca), alfalfa germinada y derivados de pescados.)‏

38. VITAMINA K (o Menaquiona k2 )‏ OTROS ASPECTOS FUNCIÓN Al igual que la vitamina A y E, necesita de la absorción de ácidos grasos y, por consiguiente de bilis, para ser correctamente absorbida Los ácidos y la luz destruyen a la vitamina K. Sin embargo resiste a la cocción y al almacenamiento. La aspirina (ác. Acetil salicílico) es una antivitamina K.

39. VITAMINAS HIDROSOLUBLES

40. VITAMINA C (o ácido ascórbico)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE ENFERMEDAD CARENCIAL (tiene acción directa)‏ Antioxidante, interviene en la síntesis del colágeno (cicatrización), neceario para el sistema inmunitario. ESCORBUTO Sangrado de encías, dificultad en cicatrización, tendencia a padecer infecciones, debilidad, propensión a la anemia. Escararmujo 1500 mg/100 g (no comestible), brécol (210 mg), pimiento crudo (140 mg), kiwi (100 mg), limón (55 mg)‏

42. VITAMINA B 1 (o tiamina)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE ENFERMEDAD CARENCIAL (Pirofosfato de tiamina TPP)‏ BERI BERI O POLINEURITIS (metabolismo de los glúcidos en el sistema nervioso y producción de energía en las células)‏ (levadura, germen de trigo, dátiles y alfalfa germinada. También en copos de trigo y avena. Por supuesto en hígado)‏ (Parálisis de músculos y piernes. Malformaciones cardiacas y tendencia a la anorexia y al estreñimiento.

43. VITAMINA B 1 (o tiamina)‏ OTROS ASPECTOS CURIOSIDADES Indispensable para la asimilación de glúcidos Se considera la vitamina ANTIMOSQUITOS, ya que muchos médicos recomiendan un aumento de sus dosis a aquellas personas que viajan a países tropicales. Aumenta su rendimiento si está acompañada de otras vitaminas liposolubles. Importante para el rendimiento del cerebro La ingesta excesiva de alcohol puede provocar su carencia

44. VITAMINA B 2 (o riboflavina)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE ENFERMEDAD CARENCIAL (FAD + , FMN)‏ DERMATITIS, ESCORIACIÓN DE LA PIEL, AGRIETAMIENTO COMISURAS DE LOS LABIOS, ESCASO CRECIMIENTO. Indispensables para el metabolismo energético. FAD + y FMN intervienen como coenzimas en reacciones REDOX y en La RESPIRACIÓN CELULAR. (Levaduras, harinas integrales, col, queso, leche, Espinaca y hongos. También en huevos e hígado)‏

45. VITAMINA B 2 (o riboflavina)‏ OTROS ASPECTOS CURIOSIDADES A mayor ingesta de alimentos más necesidad de vitamina B 2 . (pues más hay que oxidar)‏ La falta de vitamina B 2 , puede provocar falta de hierro ya que facilita su absorción. Se destruye fácilmente por la radiación UV Si se toman suplementos ricos en vitamina B 2 , la orina se tiñe de amarillo.

46. VITAMINA B 3 (Ácido nicotínico o niacina)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE Y DOSIS ENFERMEDAD CARENCIAL (NAD + y NADP + )‏ PELAGRA (dermatits, eczema, mala Cicatrización). También diarreas y tendencia a la depresión, insomnio e irritabilidad. Coenzimas de naturaleza nucleotida Interviene como molécula transportadora de electrones y H + . También es vasodilatador y fundamental para la síntesis de colágeno. (Levaduras, cereales integrales, legumbres y algas marinas)‏

47. VITAMINA B 3 (o niacina o ácido nicotínico)‏ OTROS ASPECTOS CURIOSIDADES Durante el embarazo, episodios diarreicos, ingesta de antibióticos, alcoholismo o disfunción hepática, se requiere una mayor dosis de esta vitamina. Siempre que tomemos una vitamina del grupo B de forma individual, durante mucho tiempo, hemos de suplementar con un complejo del grupo B ya que sino se producen carencias de alguna otra vitamina B. En el hígado se puede fabricar niacina a partir del triptófano pero en cantidades insuficientes. Un déficit moderado de vitamina B 3 disminuye la tolerancia al frío.

48. VITAMINA B 5 (o ácido pantoténico)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE ENFERMEDAD CARENCIAL (ACETIL COENZIMA A)‏ ALTERACIONES NERVIOSAS Y CIRCULATORIAS Interviene en rutas centrales del metabolismo, en la formación de inmunoglobulinas y hormonas. Vitamina “anti-estrés” ¡INDISPENSABLE!. (Huevos y salmón. Tomate, pimiento, zanahoria, col, Nueces y miel)‏

49. VITAMINA B 5 (o ácido pantoténico)‏ OTROS ASPECTOS FUNCIÓN El origen griego de la palabra significa “en todas partes” porque se localiza en prácticamente todos los tejidos. No se destruye por cocción (110º)‏ Debido a su abundancia, su carencia es poco habitual salvo en el caso de alcoholismo o hepatitis. Fortalece las uñas y detiene la caída del cabello.

50. VITAMINA B 6 (o piridoxina)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE Y DOSIS ENFERMEDAD CARENCIAL (fosfato de piridoxal)‏ ACRODINIA (dermatitis, trastorno del Aparto digestivo, convulsiones). Los estados Carenciales no son comunes. Interviene como coenzima en reacciones de transferencia de grupos amino en el metabolismo de los aminoácidos . También interviene en la transformación del triptófano a ácido nicotínico. Se encuentra ampliamente repartida. Sobre todo en sardinas, nueces, lentejas y garbanzos. También en carne de pollo y atún o bonito.

51. VITAMINA B 8 (o biotina o vitamina H)‏ MOLÉCULAS EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE ENFERMEDAD CARENCIAL (Metabolismo de grasas y aminoácidos)‏ Dolores musculares, el eczema y la dermatitis Depresión y somnolencia. Desarrollo de glándulas sexuales, suporíparas y sebáceas. Actúa como coenzima en reacciones de transferencia de grupos Carboxilo. Bacterias intestinales, chocolate y yema del huevo.

52. VITAMINA B 9 (o ácido FÓLICO)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE ENFERMEDAD CARENCIAL (se transforma en el principio activo Ácido tetrahidrofólico )‏ Anemia, trombocitopenia, insomnio, trastornos en el feto y depresión del sistema inmunitario. Interviene en la síntesis del ADN y, por lo tanto será Indispensable en procesos de crecimiento. (desarrollo Embrionario, hematopoyésis y respuesta inmunitaria.)‏ Legumbres, hortalizas de hoja, cítricos y carnes. Por supuesto, en el hígado y cereales.

53. VITAMINA B 9 (o ácido FÓLICO)‏ OTROS ASPECTOS CURIOSIDADES La acción de la vitamina B 12 necesita la presencia de ácido fólico. Las mujeres embarazadas deben incrementar la dosis de vitamina B 9 en atención a la elevada tasa de proliferación celular del feto. Esta vitamina también puede ser producida en la flora intestinal.

54. VITAMINA B 12 (o COBALAMINA)‏ MOLÉCULA EN LA QUE INTERVIENE FUNCIÓN FUENTE Y DOSIS ENFERMEDAD CARENCIAL (Coenzima B 12 )‏ ANEMIA PERNICIOSA Interviene en la eritropoyésis, en la síntesis de neurotransmisores y en el metabolismo del ADN. Lácteos, huevos, carne, pollo y pescado. En 1872, Biermer bautizó la enfermedad con el nombre que ha persistido hasta hoy, anemia perniciosa, una enfermedad incurable y progresiva que no sólo afectaba a la sangre y al sistema digestivo, sino que en sus fases avanzadas dañaba también al sistema nervioso, llegando a causar una demencia irreversible. Demencia

55. VITAMINA B 12 (o COBALAMINA)‏ OTROS ASPECTOS CURIOSIDADES Los vegetarianos pueden sufrir graves carencias de vitamina B 12 porque su fuente principal es de origen animal. Junto con el folato y la vitamina B 6 , previene enfermedades cardiovasculares. Posee cobalto en su estructura química. (única biomolécula)‏

57. CARBOHIDRATOS

59. PENTOSAS DE IMPORTANCIA FISIOLOGICA D-RIBOSA AC NUCLEICOS A. T .P ESTRUCT. N.A.D N.A.D.P D-RIBULOSA PROCESOS METABOLICOS INTERMEDIO EN LAS VIAS PENTOSA MONOFOSFATO D-ARABINOSA GOMA ARABIGA GOMA DE CIRUELA GOMA DE CEREZA CONSTITUYENTE DE GLUCO PROTEINAS UTIL PRUEBAS FERMENTACION _BACTERIANA D-XILOSA GOMAS VEGETALES PEPTIDOS-GLUCANOS GLUCOSAMINO GLUCANOS CONSTITUYENTE DE GLUCO-PROTEINAS Y LIXOFLAVINA (MUSCULO CARDIACO)

64. Son todos los procesos químicos que tienen lugar dentro de una célula METABOLISMO CATABOLISMO Conjunto de reacciones bioquímicas que conducen a la producción de ENERGIA y PODER REDUCTOR para la biosíntesis. Ej: Respiración, fermentación,Fotosíntesis, glucólisis ANABOLISMO Suma total de todas las reacciones biosintéticas de la célula. DIVISIÓN DEL METABOLISMO

66. DIETA CARBOHIDRATOS Polisacáridos Disacáridos Degradación Monosacáridos Absorción Almidones Celulosa Sacarosa

67. Saliva BOCA Amilasa Salival o Ptialina DUODENO Jugo Pancreático Amilasa Pancreática o Amilopsina Almidóm  maltosa, oligosacáridos ramificados Disacáridos  monosacáridos (glucosa, galactosa, fructosa) Maltasa Sacarasa Lactasa