Problema 6 · Biología PAU Castilla y León Ordinaria 2021

a) Indique tres características fundamentales de las enzimas (0,6).

Solución: Tres características como: naturaleza proteica (o ribonucleoproteica/ribozimas), catalizadores biológicos (disminuyen la energía de activación y aumentan la velocidad de reacción sin consumirse), alta especificidad (de sustrato y de acción/reacción), y actuación en condiciones suaves o moderadas de presión y temperatura.

b) Explique cómo afectaría a la velocidad de una reacción catalizada por una enzima si: i) aumenta la concentración de sustrato, y ii) aumenta la temperatura. Justifique las respuestas (0,6).

Solución: i) Al aumentar la concentración de sustrato, la velocidad de reacción aumenta inicialmente de forma proporcional al número de colisiones efectivas con la enzima, hasta alcanzar una velocidad máxima ($V_{\text{máx}}$) en la que todos los centros activos de la enzima se encuentran saturados por el sustrato. ii) Al aumentar la temperatura, la velocidad de la reacción aumenta inicialmente debido al aumento de energía cinética hasta alcanzar una temperatura óptima; por encima de esta temperatura óptima, la velocidad disminuye bruscamente y puede anularse por la desnaturalización térmica de la enzima.

c) Defina brevemente los conceptos de holoenzima, apoenzima y cofactor. Cite algún ejemplo de cofactor enzimático (0,8).

Solución: - Holoenzima: enzima completa y catalíticamente activa, constituida por la unión de una apoenzima y un cofactor. - Apoenzima: parte estrictamente proteica de una holoenzima, inactiva por sí sola. - Cofactor: componente no proteico de la enzima necesario para su actividad catalítica. - Ejemplos de cofactor: iones metálicos/minerales como $\text{Mg}^{2+}$, $\text{Zn}^{2+}$, $\text{Cu}^{2+}$, $\text{Fe}^{2+}$ (o coenzimas/cofactores orgánicos como $\text{NAD}^+$, $\text{FAD}$, vitaminas como las del grupo B).