Enzimas: Funcionamiento, Factores que Influyen y Procesos Metabólicos Celulares

Definiciones Clave en la Actividad Enzimática

• Enzima: Proteína que acelera la velocidad de las reacciones metabólicas.
• Influencia del pH: Variación de la actividad enzimática y posible desnaturalización.
• Influencia de la temperatura: Variación de la actividad enzimática y posible desnaturalización.

Esquema de la Reacción e Inhibición Enzimática

Apartado A: Identificación de Componentes

• A: Reacción enzimática
• B: Inhibición enzimática
• 1: Enzima
• 2: Sustrato
• 3: Productos
• 4: Inhibidor
• 5: Centro activo

Complejo enzima-sustrato: Unión temporal entre la enzima y el sustrato durante la reacción enzimática.

Apartado B: Descripción de Procesos

Naturaleza de las enzimas: Una enzima es una proteína compuesta por aminoácidos.

Proceso A (Reacción enzimática): El sustrato se une al centro activo de la enzima. Esta cataliza la reacción, dando lugar a los productos.

Proceso B (Inhibición enzimática): El inhibidor se une a la enzima y modifica el centro activo. Esto impide la unión con el sustrato y, por tanto, que se lleve a cabo la reacción enzimática.

Efecto de la temperatura: Por encima de 60ºC, las enzimas (proteínas) se desnaturalizan, perdiendo su actividad. Por lo tanto, la reacción del esquema A no se llevaría a cabo.

Función Principal de las Enzimas

Las enzimas aceleran las reacciones bioquímicas y disminuyen la energía de activación necesaria para que estas ocurran.

Conceptos Relacionados con la Actividad Enzimática

• Cofactor: Componente no proteico necesario para la acción de una enzima.
• Coenzima: Biomolécula orgánica (cofactor orgánico) que interviene en determinadas reacciones enzimáticas.
• Inhibidor: Sustancia que disminuye o anula la actividad enzimática.
• Centro activo: Región de la enzima formada por los aminoácidos que se unen al sustrato.

Procesos Metabólicos Celulares

Apartado A: Identificación de Procesos

• Proceso 1: Glucólisis (ocurre en el citosol)
• Proceso 2: Ciclo de Krebs o respiración celular (ocurre en la mitocondria)
• Proceso 3: Fermentación láctica (ocurre en el citosol)
• Proceso 4: Fermentación alcohólica (ocurre en el citosol)

Apartado B: Fermentación Láctica en Células Musculares

Células: Fibras musculares (músculo estriado).

Explicación: La fermentación láctica es un proceso oxidativo incompleto que ocurre en ausencia de suficiente oxígeno. El piruvato se reduce a lactato por la acción de la enzima lactato deshidrogenasa, obteniéndose una molécula de NAD+.

Fases de la Fotosíntesis

Fase Dependiente de la Luz (Fase Luminosa)

Se produce la fotólisis del agua, que cede electrones al fotosistema II. Se desprende O₂, que se libera, y H⁺. El transporte de electrones genera poder reductor (NADPH+ H⁺) y energía en forma de ATP.

Fase Independiente de la Luz (Fase Oscura)

El NADPH+H⁺ y el ATP se utilizan para fijar el CO₂ atmosférico en el ciclo de Calvin, reduciéndolo para formar moléculas de monosacáridos.

Localización y Funcionamiento de los Fotosistemas

Localización: Los fotosistemas se encuentran en los tilacoides (membranas internas de los cloroplastos).

Funcionamiento: En los fotosistemas, los pigmentos antena captan la energía de la luz y la transmiten al centro de reacción. Este centro cede electrones de alta energía a un transportador. La caída energética de los electrones a través de los transportadores se utiliza para bombear H⁺ al espacio intratilacoidal. Estos H⁺ regresan al estroma a través de las ATP sintetasas, que sintetizan ATP.