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Questions and Answers
¿Cuál de las siguientes enzimas de origen animal se considera una proteasa pancreática?
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¿Qué enzima se obtiene del látex de la papaya?
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¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe un desafío en el uso de enzimas de origen vegetal?
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¿De cuál de las siguientes fuentes proviene el 90% de las enzimas utilizadas en procesos industriales?
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¿Qué enzima es producida por la cebada malteada?
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¿Cuál es una de las causas del descenso en el uso de enzimas de origen animal?
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¿Cuál de las siguientes enzimas es producida por el rábano?
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¿Qué enzima se deriva de la leche de vaca?
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¿Cuál es la principal función de las enzimas en las reacciones bioquímicas?
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¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las estructuras de las proteínas es correcta?
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¿Qué característica de las enzimas contribuye a su alta eficacia en la industria?
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¿Cuál es un ejemplo de una aplicación de las proteasas?
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¿Qué define la especificidad de acción de las enzimas?
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¿Cuál de las siguientes condiciones afecta el funcionamiento de las enzimas?
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¿Cuál de las siguientes es una ventaja de las enzimas de origen microbiano?
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¿Qué tipo de enzima es responsable de la hidrólisis de los almidones?
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¿Qué característica de las enzimas extracelulares las hace más fáciles de aislar?
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¿Cuál es una de las características de las enzimas que las hace atractivas para un ambiente sostenible?
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¿Cómo se compara el tiempo de generación de microorganismos productores de enzimas con el de origen animal?
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¿Cuál es una ventaja económica del uso de enzimas de origen microbiano?
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¿Qué ventaja ofrecen los microorganismos en comparación con las enzimas de origen animal en términos de condiciones de crecimiento?
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¿Qué se puede afirmar sobre la variedad de enzimas que se pueden producir usando microorganismos?
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¿Cuál es una desventaja notable al trabajar con enzimas de origen animal?
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¿Qué significa la mayor flexibilidad genética en microorganismos productoras de enzimas?
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¿Qué características permiten a los extremófilos sobrevivir en condiciones extremas?
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¿Qué tipo de extremófilos resisten temperaturas bajas?
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¿Cuál es la función principal de las extremozimas en los organismos termófilos?
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¿Dónde suelen habitar los alcalófilos?
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¿Qué tipo de extremófilos pueden vivir en altos niveles de salinidad?
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¿Cómo se protegen los acidófilos y alcalófilos de sus ambientes extremos?
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¿Cuáles son las temperaturas que pueden soportar los termófilos?
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¿Qué aplicación práctica tienen las extremozimas en la industria?
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¿Cuál de las siguientes no es una ventaja del método de termólisis?
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¿Qué característica de la célula se explota en el choque osmótico?
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¿Cuál es un desventaja del tratamiento con detergentes?
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¿Cuál es el efecto principal del tratamiento con álcalis en las células?
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El método de choque osmótico tiene una mayor sensibilidad frente a:
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¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor las condiciones del tratamiento con álcalis?
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Una de las razones por las que el método de termólisis no se usa a gran escala es:
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Durante el proceso de choque osmótico, ¿cuál es el primer paso que se realiza?
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¿Cuál de los siguientes es un objetivo principal de la bioquímica industrial?
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¿Qué descubrimiento se realizó entre 1800 y 1900 que fue fundamental para la bioquímica industrial?
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¿Qué cualidad define a las enzimas según el contenido?
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¿Cuál fue uno de los primeros usos históricos de las enzimas en procesos industriales?
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¿Qué avance se realizó en el siglo XIX que impactó la bioquímica industrial?
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¿Qué término fue propuesto por William Kühner en 1876?
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¿Cuál es la naturaleza química de las enzimas?
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¿Qué descubrimiento relacionado con las enzimas se realizó en 1897?
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Durante qué periodo se rastrea el primer uso de levaduras para hacer cerveza?
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¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las enzimas es incorrecta?
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¿Qué hizo Cristian Hansen en 1836 que marcó un hito en la bioquímica industrial?
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Study Notes
Introducción a la Bioquímica Industrial
- La bioquímica industrial estudia el empleo de enzimas en aplicaciones industriales, utilizando procesos bioquímicos para crear nuevos productos o mejorar las características de productos tradicionales.
Evolución Histórica
- Antes de 1800: Procesos biológicos utilizados en la elaboración de productos como queso, pan y bebidas alcohólicas, sin comprender las bases fisiológicas.
-
1800-1900: Descubrimiento de las bases biológicas y bioquímicas de los procesos, con hitos como:
- Payen y Persoz (1833-35): Obtención de complejos enzimáticos activos a partir de levaduras, con conversión de almidón a azúcares simples.
- Christian Hansen (1836): Obtención de renina de estómagos de rumiantes.
- Hermanos Buchner/Louis Pasteur (1897): Elaboración de extracto de levaduras para transformar glucosa en etanol.
- William Kühner (1876): Propuso el término "enzima".
- Johan Kjeldahl (1883): Determinación analítica de proteínas.
- Dr. Jokichi Takamina (1894): Producción comercial de "koji" a partir de Aspergillus oryzae.
- Después de 1900: Gran explosión en el uso de la Bioquímica Industrial, adaptando procesos industriales con métodos biológicos.
Enzimas
- Son macromoléculas de naturaleza proteica (heteropolisacáridos), presentes en células vivas, controlan la mayoría de los procesos fisiológicos, como metabolismo, crecimiento y expresión génica.
- Su estructura se organiza en: primaria (secuencia de aminoácidos), secundaria (interacción de aminoácidos), terciaria (plegamiento de la cadena) y cuaternaria (interacción entre polipéptidos).
Tipos de Enzimas
- Proteasas: Catalizan la rotura hidrolítica de proteínas, actuando sobre enlaces peptídicos. Ejemplos: catepsina, calpaína, proteasas ácidas y neutras.
- Amilasas: Hidrolizan almidones. Diversas amilasas actúan sobre diferentes partes del almidón.
- Celulasas: Degradan la celulosa y sus derivados.
- Hemicelulasas: Degradan hemicelulosa (xilanos, mananos, glucomananos, galactoglucomananos). Principal uso en alimentación animal.
- Pectinasas: Degradan pectinas (ácido galacturónico) y se usan en extracción de zumos, en procesos de alimentos y en alimentación animal
- Beta-gluconasa: Aplicaciones en elaboración de vino, clarificación, ayuda a filtración y alimentación animal.
- Isomerasas: Isomerizan moléculas. Glucosa isomerasa, por ejemplo, isomeriza glucosa a fructosa, usada en industria del almidón.
- Lipasas: Hidrolizan lípidos y se usan en detergentes, quesería, y panificación.
-
Oxidoreductasas:
- Glucosa oxidasa: Transforma glucosa en ácido glucónico. Uso en huevos, zumos, y lentes de contacto.
- Catalasa: Aplicaciones en teñido de algodón y desinfección.
- Lacasa: Usada en teñido de jeans y pelo.
Producción de enzimas y economía
- Grandes productores: Producen enzimas de bajo coste y alta demanda en industrias.
- Pequeños productores: Producen enzimas especializadas, de alto coste y escasa demanda, para uso analítico y biológico.
Fuentes de Enzimas
- Animal: Lipasas, amilasas, proteasas pancreáticas, esterasas pregástricas, pepsina, quimiosina, catalasa, Lactoperoxidasa, lisozima.
- Vegetal: Papaína, ficina, bromelaína, alfa-amilasa, beta-amilasa, lipoxygenasa, peroxidasa, etc.
- Microbiano: Fuente más importante (90%), implica procesos de investigación prolongados. Ejemplos: Bacillus subtilis, Aspergillus niger, Penicillium spp.
Aplicaciones industriales de enzimas
- Industria láctea: Coagulación de leche, mejora de la maduración del queso.
- Panificación: Mejoramiento de la textura del pan, control del tiempo de cocción.
- Bebidas: Producción de cerveza, vino, zumos.
- Industria textil: Eliminación de residuos, suavidad de telas y otros procesos.
- Alimentación animal: Mejor digestión de alimentos, como el maíz.
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Description
Este cuestionario explora los fundamentos de la bioquímica industrial y su evolución histórica. Aprenderás sobre el uso de enzimas en procesos bioquímicos, así como los hitos importantes que marcaron su desarrollo a lo largo de los siglos XIX y XX.
