Ejercicio resuelto de Biomoléculas · Biología · 2026

La vida se sustenta en la interacción fisicoquímica entre el agua y los bioelementos. El éxito de éstos radica en su capacidad para formar enlaces estables y moléculas tridimensionales complejas. Por ejemplo, sin la versatilidad del carbono, no existirían las biomoléculas orgánicas que permiten la compartimentación y el metabolismo.

a) ¿Qué ocurre cuando se rompen los enlaces glucosídicos del glucógeno? [0,3 puntos]

b) Se realiza un experimento en el que una enzima convierte el sustrato A en sustrato B; se parte de la temperatura óptima y se aumenta gradualmente hasta los $100\ ^{\circ}\text{C}$. ¿Cómo afectará a la actividad enzimática ese aumento de temperatura? [0,4 puntos]

c) Las biomoléculas establecen interacciones para generar niveles de complejidad de la materia viva. Cita el nombre de 2 de estas interacciones intermoleculares. [0,4 puntos]

d) Define el proceso de esterificación. [0,3 puntos]

e) En los seres vivos encontramos elementos químicos denominados oligoelementos. Define dicho concepto, y cita la función de 2 de ellos. [0,6 puntos]

$\textbf{a) ¿Qué ocurre cuando se rompen los enlaces glucosídicos del glucógeno? [0,3 puntos]}$

El glucógeno es un polisacárido de reserva formado por miles de moléculas de $\alpha$-D-glucosa unidas por enlaces O-glucosídicos $\alpha$(1→4) en las cadenas lineales y $\alpha$(1→6) en los puntos de ramificación. Al romperse esos enlaces por hidrólisis —o por fosforólisis, en el caso de la glucogenólisis celular— el polímero se despolimeriza y se liberan las unidades de glucosa que lo formaban.

Esa glucosa pasa a la sangre o entra directamente en la glucólisis, de modo que la ruptura de los enlaces glucosídicos es la forma que tiene la célula de movilizar su reserva energética cuando la necesita.

$\textbf{b) Se realiza un experimento en el que una enzima convierte el sustrato A en sustrato B; se parte de la temperatura óptima y se aumenta gradualmente hasta los } \boldsymbol{100\ ^{\circ}\text{C}}\textbf{. ¿Cómo afectará a la actividad enzimática ese aumento de temperatura? [0,4 puntos]}$

Partiendo de la temperatura óptima, cualquier aumento reduce la actividad enzimática. Al principio la caída es moderada, pero al seguir subiendo la agitación térmica rompe los enlaces débiles —puentes de hidrógeno, interacciones iónicas e hidrofóbicas— que mantienen la estructura terciaria de la proteína.

La enzima se desnaturaliza: pierde su conformación tridimensional y, con ella, la geometría del centro activo, de modo que ya no puede reconocer al sustrato A. A $100\ ^{\circ}\text{C}$ la actividad será prácticamente nula y, además, irreversible, porque la desnaturalización por calor de la mayoría de las enzimas no se revierte al enfriar.

$\textbf{c) Las biomoléculas establecen interacciones para generar niveles de complejidad de la materia viva. Cita el nombre de 2 de estas interacciones intermoleculares. [0,4 puntos]}$

Dos de las interacciones intermoleculares más importantes en los seres vivos son:

- Los $\textbf{enlaces o puentes de hidrógeno}$, que unen un hidrógeno unido a un átomo electronegativo con un par de electrones libre de otro; son los que mantienen unidas las dos hebras del ADN y las hélices y láminas de las proteínas.
- Las $\textbf{interacciones hidrofóbicas}$, que agrupan a las regiones apolares para huir del agua; son las responsables de que los lípidos formen bicapas y de que las proteínas globulares escondan sus aminoácidos apolares en el interior.

También valdrían las fuerzas de Van der Waals y las interacciones iónicas o salinas.

$\textbf{d) Define el proceso de esterificación. [0,3 puntos]}$

La esterificación es la reacción entre un ácido —normalmente un ácido graso— y un alcohol, con formación de un enlace éster y liberación de una molécula de agua. Es, por tanto, una reacción de condensación.

En los seres vivos es la reacción que forma los acilglicéridos, en los que los grupos hidroxilo de la glicerina se esterifican con ácidos grasos, y también las ceras y los fosfolípidos. El proceso inverso, la hidrólisis del enlace éster, es el que libera de nuevo el ácido graso y el alcohol.

$\textbf{e) En los seres vivos encontramos elementos químicos denominados oligoelementos. Define dicho concepto, y cita la función de 2 de ellos. [0,6 puntos]}$

Los oligoelementos son bioelementos secundarios que aparecen en los seres vivos en proporciones muy pequeñas, generalmente por debajo del 0,1 % de la masa total, y que resultan imprescindibles: su carencia provoca trastornos, aunque las cantidades necesarias sean mínimas.

Dos ejemplos con su función:

- El $\textbf{hierro}$ forma parte del grupo hemo de la hemoglobina y de la mioglobina, donde fija el oxígeno para su transporte, y también de los citocromos de la cadena respiratoria.
- El $\textbf{yodo}$ es componente de las hormonas tiroideas, tiroxina y triyodotironina, que regulan el metabolismo basal.

Otros ejemplos válidos serían el magnesio en la clorofila, el cobalto en la vitamina $\text{B}_{12}$ o el flúor en el esmalte dentario.