Ejercicio resuelto de Enzimas · Biología · Islas Canarias · 2020

La saliva es una secreción exocrina compleja. La cantidad de secreción es de 1 a 1,5 litros/ día para una persona adulta; el pH oscila de 6,2 a 7,4; entre sus componentes esta, la enzima α-amilasa que cataliza la hidrólisis de ciertos polisacáridos.

a) ¿Qué cantidad de enzima queda después de la reacción de hidrólisis?
b) ¿Cómo afecta la variación de pH a la enzima α-amilasa?
c) ¿Cuál es la naturaleza química de la enzima?
d) ¿Qué es una apoenzima?

$\textbf{a) ¿Qué cantidad de enzima queda después de la reacción de hidrólisis?}$

La misma que había al principio. Las enzimas son catalizadores: forman un complejo transitorio con el sustrato, pero se recuperan intactas al terminar la reacción y vuelven a actuar sobre nuevas moléculas. Por eso una cantidad ínfima de amilasa basta para hidrolizar grandes cantidades de almidón.

$\textbf{b) ¿Cómo afecta la variación de pH a la enzima α-amilasa?}$

Cada enzima tiene un $pH$ óptimo, y el de la amilasa salival está en el intervalo próximo a la neutralidad que indica el enunciado, entre $6{,}2$ y $7{,}4$. Fuera de él la actividad cae, porque el cambio de $pH$ altera la ionización de los grupos ácidos y básicos de los aminoácidos del centro activo y este deja de reconocer al sustrato; si la variación es grande, la proteína se desnaturaliza y la pérdida de actividad es irreversible.

Eso es justamente lo que ocurre cuando el bolo alimenticio llega al estómago: el $pH$ ácido del jugo gástrico inactiva la amilasa salival y detiene la digestión del almidón, que se reanudará en el intestino con la amilasa pancreática.

$\textbf{c) ¿Cuál es la naturaleza química de la enzima?}$

Proteica. De su estructura terciaria depende la geometría del centro activo y, con ella, su especificidad; por eso pierde la actividad al desnaturalizarse. La única excepción son las ribozimas, moléculas de ARN con capacidad catalítica.

$\textbf{d) ¿Qué es una apoenzima?}$

Es la fracción exclusivamente proteica de una enzima conjugada. Por sí sola carece de actividad: necesita unirse a su cofactor —un ion metálico, una coenzima o un grupo prostético— para formar la holoenzima, que es la forma funcional.