Post on 13-Oct-2018
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ENZIMAS DE ENZIMAS DE IMPORTANCIAIMPORTANCIA
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OH H
H
OHH
OH
CH2OH
H
O O
OH H
H
OHH
OH
CH2OH
H
O
OH H
H
OHH
OH
CH2
H
O
OH H
H
OHH
OH
CH2OH
H
O
OH H
H
OHH
OH
CH2OH
H
O O
OH H
H
OHH
OH
CH2OH
H
Tipos de EnlacesTipos de Enlaces
OH
OH HH
OHH
OH
CH2OH
O
OH H
OHH
OHH
OH
CH2OH
β(1→4)
α(1→4)α(1→4)
α(1→6)
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AMILASASAMILASAS
α-amilasa (α-1,4 glucohidrolasa)β-amilasa (α-1,4 gluco malto hidrolasa)Glucoamilasa (α-1,4 gluco hidrolasa) Isoamilasa o pululanasa (α-1,6 gluco hidrolasa) Glucosa Isomerasa
AlmidAlmidóónn
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Bacillus, Bacillus, AspergillusAspergillus y y RhizopusRhizopus..Es una Es una endoenzimaendoenzimaJarabes Jarabes fructosadosfructosadosAtaca los enlaces Ataca los enlaces αα--1,41,4Se inhibe con los enlaces Se inhibe con los enlaces αα--1,6, que no son atacados1,6, que no son atacadosProducen:Producen:
dextrinas largas (polvo)dextrinas largas (polvo)dextrinas cortas (mieles)dextrinas cortas (mieles)
Cervecera (Proceso de malteado)Cervecera (Proceso de malteado)Alimenticia (modifica texturas en los alimentos)Alimenticia (modifica texturas en los alimentos)PapelPapelCristalizacionCristalizacion de de azucarazucar
αα−−amilasa (amilasa (αα--1,4 1,4 glucohidrolasaglucohidrolasa))
Terminal reductor
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Extracelular
Bacillus, Pseudomonas, Rizhopus y algunas levaduras
Tiene un poder reductor alto
Ataca el extremo no reductor
El producto principal es la maltosa (dímero de glucosa), que
invierte el C1 de α a β (de ahí su nombre)
ββ--amilasa (amilasa (αα--1,4 1,4 glucogluco malto malto hidrolasahidrolasa))
Terminal reductor
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GlucoamilasaGlucoamilasa ((αα--1,4 1,4 glucogluco hidrolasahidrolasa))
ExtracelularExtracelularAspergillusAspergillus, Bacillus, , Bacillus, RizhopuRizhopuss y algunas levadurasy algunas levadurasAtaca el extremo no reductor Ataca el extremo no reductor ExoenzimaExoenzimaEl producto de la degradaciEl producto de la degradacióón del almidn del almidóón es la glucosan es la glucosa
Terminal reductor
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Isoamilasa o pululanasa (α-1,6 gluco hidrolasa)
Extracelular
Pullularia, Fibuliger, Schawanniomyces, (levaduras)
Endoenzima
Productos finales de su actividad las dextrinas
Su actividad se mide por su poder reductor y la disminución de la viscosidad
Terminal reductor
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Mezcla de Enzimas
β-amilasa y glucoamilasa(aumentan las terminales reductoras)
α-amilasa y isoamilasa
SACARIFICACIÓNLICUEFACCIÓN
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Elaboración de jarabes glucosados (Glucosa Isomerasa)
20% almidónCalentar 1-2h a
90°C
Hidrólisis ácida pH2120°-90°C para faciltar la
actividad enzimática
α-amilasa hidroliza el almidón en cadenas
mas cortas
100°C bacillus55°C Aspergillus
GlucoamilasapH4-5, 60°C
98% de Glucosa
Glucosaisomerasa
Glucosa 60Fructosa 40
O
CH2OH
OH
H
OH
OH
OH
D-glucosa (forma piranosa) (Haworth)
O
OCH2OH
OH
OH
OH
CH2OH
D-fructosa (forma furanosida) (Haworth)
O
pirano furano
SACAROSA GLUCOSA : FRUCTOSA 50 : 50
INVERTASA
Otra formaOtra forma
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PROTEASAS
Su sustrato son las propias proteínasMonomericasMr = 15,000-35,000 (excepto la leucina aminopeptidasa 350,000)
Clasificación de acuerdo al pH
Tienen que ver con la digestión de alimentosÁcidas
No tienen aplicaciones industriales importantesNeutras
Industriales (detergentes)AlcalinasAplicaciónEnzima
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Clasificación de acuerdo a la actividad
Exopeptidasas, actúan sobre N terminalAminopeptidasas
Exopeptidasas contienen Zinc, actúan sobre C terminal, pH neutroCarboxipeptidasa
Endopeptidasas con residuos de cisteína reactivosTiol-proteasas
Endopeptidasas con un carboxilatoreactivo, pH bajo (bromelina, Fishina)
Renina, PapainaProteasas Ácidas
Endopeptidasas con un residuo de Serina reactivos, pH casi neutroQuimiotripsinaSerina-proteasas
MecanismoEjemploEnzima
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Serina-Proteasas•Grupo hidroxilo de la Ser195 es acilado por el sustrato
•Imidazol de la His 57 incrementa la nucleofilicidad del hidroxilo de la Ser195
HOCOOH
NH2Serina
NN
COOH
NH2
Histidina
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Proteínas Ácidas
•Fabricación de derivados lacteos
•Quesos: La renina
•Otras formas de precipitación de proteínas
•Ejemplo renina, quimosina y la quimasa (CUAJO)
•Se extraen de las terneras (baja efectividad de producción de la leche)
•Se sustituyen por Reninas de origen microbiano
•Lactobacillus, Bacillus, Pseudomonas, Streptococcus, Mucor micheli, Endothia, producen reninas
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ElaboraciElaboracióón de Quesos (Proteasas Acidas)n de Quesos (Proteasas Acidas)
Hidrólisis enzimática de la leche (RENINA)
Adición de sales como (CaCl2), para producir geles más sólidos y aumenta la fuerza iónica para precipitar las proteínas
Formación de lactosa ácido láctico
Aumento de la temperatura, para precipitar más proteínas y obtener mayores rendimientos
Efectos Secundarios de las Reninas Microbianas
•Malos Olores•Hidrólisis Excesiva de la k-caseina•Provoca la formación de enlaces disulfuro
10 L de leche 1 kg de Queso
ANIMAL GEN RENINA - E. Coli producción de renina animal
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Precipitación de Proteínas
ResultadosCondición
Precipitación reversibleDisolventes (acetona)
Precipitación reversibleFuerza iónicareninaHidrólisis enzimática
La combinación de pH y T produce acciones mas rápidas
Disminución del pH
Desnaturalización irreversibleElevación de la temperatura
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LIPASAS•Enzimas que actúan sobre ácidos grasos•Liberan los ácidos grasos de la posición 1 y 3 en el glicerol•Gran importancia en la elaboración de quesos madurados (Roquefort por Penicillium roquefortii)•Es esparcida cuidadosamente sobre el cuajo
CH2
CH
CH2 O C R3
OR2C
O C R1
O
O
O
Triglicerido
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OOH
OH
OO
OOH
OH
O-OCC
HO
OH
OO
O
-OCC
HO
OH
O
PECTINASASPECTINASASpectina esterasa o poligalacturonasa
Producida por Aspergillus y Rhizopus. En frutas naranjas y manzanas (capa blanca)
Clarificar bebidas: jugos, vinos, etc.Acción endo (cadenas cortas) y exopoligalacturonasa (polimeros)la libera metanolmetanol y ácido galacturonico,
pectinapectina
11 22 11 22
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PenicilPenicil AcilasasAcilasasPenicillium nonatum, P. chrysogenum, Cephalosporium acremonium.
Rompe el enlace en la penicilina G (β-lactama y ácido fenilacético) y genera penicilinas modificadas
Si cambian los sustituyentes los microorganismos se vuelven resistentes a la penicilina
Cephalosporinas (infecciones como la meningitis).
CH2 CN
O
HN
O
S
CO2-K+β-lactama
Penicilina G
CarbonoAcílico
β-lactama
CarbonoAcílico
CH2 CN
O
HN
O
SS
CO2-K+
CH2OCCH3
O
CEFALOSPORINA
(heptilo)-Penicilina K
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AsparaginasaAsparaginasa
•Rompe la asparagina en ácido aspártico•Tratamiento de la leucemia y cáncer•Los tumores utilizan la asparagina para crecer (entre otros) al introducir esta enzima compite con el sustrato
H2NCCH2CHCO2-
O
NH3+
ASPARAGINA
-OCCH2CHCO2-
O
NH3+
ASPARTICO
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LactasaLactasa
• Usada en la industria alimentaria• Hidroliza la lactosa en glucosa y galactosa• La enzima b-galactosidasa se emplea para fabricar la leche
deslactosada• La lactosa no es muy soluble en agua a concentraciones
altas por lo que se utiliza esta enzima para producir leches dulces.
O
CH2OH
OHO
OH
OH
OHOH
OH
CH2OH
O
β-1,4-glucosidico
maltosa
glucosaO
CH2OH
OHOH
OH
O
OHOCH2
CH2OH
OH
OHα-1,2-glucosidico
LACTOSA SACAROSA
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TASA DE REACCIÓN
S Pε
••Del sustrato: Del sustrato: Es la velocidad con la que esta desapareciendo el sustrato en función del tiempo
••Del producto: Del producto: Es la velocidad con la que esta apareciendo el producto en función del tiempo
sdtdt[=]ó - V=MdPdS
V = γs ; γp [=] M*s-1
••Propiedades extensivas: Propiedades extensivas: dependen de la cantidad de materia presente (V)••Propiedades intensivas: Propiedades intensivas: no dependen de la cantidad de materia presente. Pf, ρ y P, Pf
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Tasa de Reacción (γ )••Para que la (Para que la (γγ) sea una propiedad intensiva no debe de tener gradientes) sea una propiedad intensiva no debe de tener gradientesde T (de T (ººC) o de [ ] y la C) o de [ ] y la alicuotaalicuota debe ser adecuadadebe ser adecuada
[C]-dS
dt t=0= - γs
dPdt t=0
= - γpS
P
t