Ejercicio resuelto de Enzimas · Biología · 2024

PREGUNTA 1 (10 puntos)

1.1. a) Defina bioelementos primarios e indique cuáles son (2 puntos).
b) Defina oligoelementos y ponga dos ejemplos indicando sus funciones (4 puntos).

1.2. La enzima denominada catalasa es tetramérica, contiene grupos hemo como grupo prostético y su temperatura óptima se encuentra entre 37-40 °C. Además, pertenece a la clase de las oxidorreductasas y cataliza la descomposición del peróxido de hidrógeno en oxígeno y agua. Teniendo en cuenta dicha información:

a) Defina los términos apoenzima y grupo prostético (2 puntos).
b) ¿Qué le sucedería a la catalasa si se incuba a 80 °C? Justifique su respuesta (1 punto).
c) Si se realiza un experimento en el que se eliminan los grupos hemo de la catalasa, ¿seguiría transformándose el peróxido de hidrógeno en oxígeno y agua? Justifique su respuesta (1 punto).

1.1. a) Defina *bioelementos primarios* e indique cuáles son (2 puntos).
b) Defina *oligoelementos* y ponga dos ejemplos indicando sus funciones (4 puntos).

a) Los bioelementos primarios constituyen las moléculas de los seres vivos y representan el $99$ de la masa celular. Son $C$, $H$, $O$, $N$ y en menor proporción, $S$ y $P$.

b) Los oligoelementos son elementos químicos con funciones catalíticas que están presentes en los seres vivos en cantidades muy pequeñas, pero que realizan alguna función esencial. Ejemplos: $Fe$, componente de los grupos hemo de las moléculas transportadoras de oxígeno (mioglobina y hemoglobina); $Mn$, catalizador de muchas reacciones en la célula y participa en la fotólisis del agua en la fotosíntesis; $Cu$ y $Zn$, cofactores de muchas enzimas, etc.

1.2. La enzima denominada catalasa es tetramérica, contiene grupos hemo como grupo prostético y su temperatura óptima se encuentra entre $37-40{}^{\circ }C$. Además, pertenece a la clase de las oxidorreductasas y cataliza la descomposición del peróxido de hidrógeno en oxígeno y agua. Teniendo en cuenta dicha información:

a) Defina los términos *apoenzima* y *grupo prostético* (2 puntos).
b) ¿Qué le sucedería a la catalasa si se incuba a $80{}^{\circ }C$? Justifique su respuesta (1 punto).
c) Si se realiza un experimento en el que se eliminan los grupos hemo de la catalasa, ¿seguiría transformándose el peróxido de hidrógeno en oxígeno y agua? Justifique su respuesta (1 punto).

a) Apoenzima: fracción proteica de la holoenzima que carece de actividad por sí sola. Grupo prostético: es el cofactor unido de forma covalente a la apoenzima.

b) Si la catalasa se incuba a $80{}^{\circ }C$ se desnaturalizará puesto que su temperatura óptima está alrededor de $37{}^{\circ }C$. Al desnaturalizarse perderá su estructura cuaternaria y terciaria y, por tanto, perderá también su función.

c) La catalasa desprovista de los grupos hemo (grupos prostéticos) dejaría de transformar el peróxido de hidrógeno en oxígeno y agua ya que no sería activa. El grupo hemo confiere a la catalasa grupos que no se encuentran en la cadena polipeptídica y que son necesarios para la catálisis.