Biólogo

ENZIMAS EN LA
BIOTECNOLOGÍA

Autores:
 Enrique Cantillo Rojas.
 José Martín Corona González
 Arturo Caballero Reina
 Carlos Enrique Cascón García
 Ignacio Arias Mayenco

INTRODUCCIÓN
Las enzimas, por definición, son catalizadores de origen biológico que llevan a
cabo distintas reacciones en los organismos vivos; y poseen unas características muy
claras y especiales:
•

Comohemos dicho ya, son catalizadores que incrementan la velocidad de
reacción, no modificando el equilibrio de dicha reacción, al final de la cual se
recuperan para dar lugar de nuevo a otro proceso catalítico.

•

Son muy selectivas para sus sustratos y muy específicas para su reacción.

•

Son inhibibles por alguna determinada sustancia complementaria a su sustrato.

•

Unen a susustrato mediante interacciones débiles (puentes de hidrógeno,
interacciones electrostáticas,...).

•

Poseen una estructura tridimensional muy precisa.

Se han descrito una serie de tipos de enzimas, que son:
1. ENZIMAS CLÁSICAS
2. RIBOZIMAS
3. ABZIMAS
4. ENZIMAS SINTÉTICAS O SINZIMAS
Hay un aspecto fundamental en este tema de las enzimas; y es que su función
depende por completo de suestructura; ya que al cambiarla, pierde su función. La
estructura también nos sirve para conocer mejor su mecanismo de acción, viendo los
diferentes grupos implicados en las distintas reacciones. Conocer la estructura puede ser
algo fundamental ya que así podríamos producir enzimas de manera industrial con sus
átomos claves en su posición más correcta para que lleven a cabo su función a laperfección.

En las enzimas encontramos una zona fundamental donde se da la especificidad
entre el sustrato y la enzima, y esta zona se denomina CENTRO ACTIVO; que se
caracteriza por ser una pequeña parte de la enzima con estructura tridimensional y que
se une al sustrato por medio de múltiples interacciones débiles. Crea en su interior un
ambiente hidrófobo al impedir la entrada de agua porla formación de unas hendiduras
que aumentan el número de las interacciones enzima-sustrato.
Los aminoácidos que intervienen en la reacción normalmente son pocos, pero las
enzimas suelen ser muy grandes debido a que para formar las hendiduras concretas y
correctas del sitio activo, se necesitan muchos aminoácidos y para que los aminoácidos
catalíticos estén en su lugar se necesita unplegamiento muy importante.
Un apartado también muy importante en las enzimas es el estudio de las mismas
mediante la cinética enzimática, donde a través de ensayos no muy caros y diversos
cálculos matemáticos, se puede ver o adivinar el comportamiento de dichas enzimas;
usando distintos parámetros como, por ejemplo, la velocidad de reacción, que nos da
una idea de la concentración de sustrato que seconsume a lo largo del tiempo.
Sin duda, en el tema que nos ocupa, lo más importante es que las enzimas
presentan una gran cantidad de aplicaciones biotecnológicas, las cuales son enumeradas,
al menos algunas de ellas, a continuación:
 Tecnología industrial y aplicaciones industriales de las enzimas aplicables a
campos como la biotecnología:
 Producción a gran escala.
 Enzimasinmovilizadas.
 Reactores enzimáticos.
 Biosensores.
 Ingeniería enzimática.
 Industria alimentaría: lácteos, zumos de frutas, vinos y cervezas,
edulcorantes,....
 Industria química: detergentes y todos sus derivados, productos
farmacéuticos,...
 Otras aplicaciones: lana, cuero,...

Cabe reseñar, por último en esta introducción, que al tratar sobre el papel de
estas enzimas en labiotecnología; deberíamos dar una pequeña definición de la misma;
y por biotecnología entendemos:
-

“Aplicación tecnológica que usa sistemas biológicos, organismos vivos o parte
de ellos, para hacer o modificar productos o procesos para usos específicos”
(según la ONU en 1992).

-

“Técnicas que emplean a los seres vivos o sus componentes celulares para
producir bienes (por ejemplo, la...