¿Cuál es la diferencia entre las enzimas amilolíticas proteolíticas y lipolíticas?

Que diferencia principal entre las enzimas amilolíticas proteolíticas y lipolíticas es que las enzimas amilolíticas actúan sobre el almidón mientras que las enzimas proteolíticas actúan sobre las proteínas y las enzimas lipolíticas actúan sobre los lípidos.

Los diferentes tipos de biomoléculas se descomponen para producir sus formas simples, que luego podrían absorberse o usarse para procesos posteriores. Las enzimas juegan un papel importante en la descomposición de estas biomoléculas en los organismos.

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CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué son las enzimas amilolíticas?
3. ¿Qué son las enzimas proteolíticas?
4. ¿Qué son las enzimas lipolíticas?
5. Similitudes - Enzimas amilolíticas, proteolíticas y lipolíticas
6. Enzimas amilolíticas, proteolíticas y lipolíticas en forma tabular
7. Resumen: enzimas amilolíticas, proteolíticas y lipolíticas

¿Qué son las enzimas amilolíticas?

Las enzimas amilolíticas son un grupo de enzimas que descomponen el almidón a través de la hidrólisis enzimática. Las enzimas amilasa juegan un papel importante en la amilólisis. Las enzimas amilolíticas pueden actuar indiscriminadamente sobre el almidón para romper los enlaces gliosídicos o actuar solo sobre los extremos no reductores del almidón para degradarlo. Después de la amilolisis completa, las enzimas amilolíticas dan lugar a amilosas, amilopectinas, maltosas, maltotriosas y residuos de glucosa. Las enzimas amilolíticas se encuentran en animales, plantas, hongos y bacterias. Hay tres tipos principales de enzimas amilolíticas en forma de amilasas: α - amilasa, β - amilasa y γ - amilasa. Se diferencian principalmente en la forma en que hidrolizan la molécula de almidón.

Las enzimas amilolíticas juegan un papel importante en la industria, particularmente en industrias como la cervecera, la textil y la del cuero. Estas enzimas se formulan comercialmente utilizando tecnologías de fermentación microbiana para satisfacer la demanda industrial de enzimas amilolíticas. Además, las enzimas amilolíticas también son necesarias en la digestión. Por lo tanto, los organismos que consumen almidón como componente de la dieta requieren enzimas amilolíticas para asegurar la digestión del almidón.

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¿Qué son las enzimas proteolíticas?

Las enzimas proteolíticas son el grupo de enzimas involucradas en la descomposición de las proteínas. Las proteínas son macromoléculas y forman un polímero. Está formado por aminoácidos que forman una estructura 3D. Cuando las proteínas se hidrolizan, se convierten en polipéptidos cortos, dipéptidos y, finalmente, en aminoácidos. La proteólisis se facilita al romper los enlaces peptídicos presentes entre los aminoácidos. Las enzimas proteolíticas se encuentran en animales, plantas, hongos y bacterias. Los ejemplos de enzimas proteolíticas o proteasas incluyen tripsina, pepsina, quimotripsina y papaína. Se requiere en el proceso digestivo en animales de nivel superior. Los microorganismos excretan estas enzimas al exterior, donde tiene lugar la digestión extracelular a través de la descomposición de las proteínas.

Figura 01: Mecanismo de enzimas proteolíticas.

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Las enzimas proteolíticas juegan un papel importante en varias industrias. Son importantes para descomponer proteínas grandes en industrias como la del cuero, textil, procesamiento de alimentos, farmacia y panadería.

¿Qué son las enzimas lipolíticas?

Las enzimas lipolíticas son las enzimas que catalizan la hidrólisis de lípidos. Los lípidos son biomoléculas formadas por ácidos grasos. Las enzimas lipolíticas descomponen los lípidos por hidrólisis para producir ácidos grasos libres. Los ácidos grasos libres pueden ser ácidos grasos saturados o ácidos grasos insaturados. Las enzimas lipolíticas también se denominan lipasas y desempeñan un papel importante en la digestión de las grasas. Las enzimas lipolíticas se encuentran en animales, plantas, hongos y bacterias. Sin embargo, diferentes enzimas tienen el potencial de hidrolizar diferentes lípidos en función de la longitud de las cadenas de ácidos grasos en las que pueden hidrolizarse. Por lo tanto, la hidrólisis de lípidos por enzimas lipolíticas no se facilita uniformemente en todas las especies.

Figura 02: Lipasa

Además de su papel en la digestión, las lipasas también juegan un papel importante en la industria. Las enzimas lipolíticas se utilizan ampliamente en las industrias de desinfección, farmacéutica, de procesamiento de alimentos, textil y del cuero para digerir lípidos a escala comercial. Más comúnmente, la tecnología de fermentación microbiana se usa para producir enzimas lipolíticas necesarias para la industria.

¿Cuáles son las similitudes entre las enzimas amilolíticas, proteolíticas y lipolíticas?

• Todos son proteínas.
• Las tres enzimas ayudan a digerir las biomoléculas en los organismos.
• En los microorganismos, las tres enzimas facilitan la digestión extracelular.
• El mecanismo de las tres enzimas está mediado por hidrólisis.
• Producen biomoléculas pequeñas y simples a partir de biomoléculas grandes y complejas.
• Las tres enzimas juegan un papel importante en industrias como la textil, la del cuero y la alimentaria.
• Además, actualmente se utiliza la fermentación microbiana para producir estas enzimas en preparaciones a granel.

¿Cuál es la diferencia entre las enzimas amilolíticas proteolíticas y lipolíticas?

Diferentes biomoléculas se hidrolizan bajo la influencia de diferentes enzimas. La principal diferencia entre las enzimas amilolíticas proteolíticas y lipolíticas es el sustrato que utilizan. Las enzimas amilolíticas descomponen el almidón, mientras que las enzimas proteolíticas descomponen las proteínas y las enzimas lipolíticas descomponen los lípidos. Además, cada enzima reconoce diferentes tipos de enlaces para ser escindidos tras la hidrólisis. Las enzimas amilolíticas escinden el almidón en los enlaces gliosídicos, mientras que las enzimas proteolíticas lo escinden en los enlaces peptídicos y las enzimas lipolíticas lo escinden en los enlaces de hidrógeno.

La siguiente infografía muestra las diferencias entre las enzimas amilolíticas proteolíticas y lipolíticas en forma tabular para una comparación directa.

Resumen: proteolítica amilolítica frente a enzimas lipolíticas

Las enzimas juegan un papel clave en la descomposición de las biomoléculas. Este concepto de descomposición de biomoléculas se utiliza en un contexto fisiológico durante el proceso digestivo. Además, estas enzimas también desempeñan un papel en las industrias que requieren la descomposición de biomoléculas grandes y complejas. Las enzimas amilolíticas o amilasas son las enzimas que descomponen el almidón. Las enzimas proteolíticas descomponen las proteínas poliméricas en aminoácidos o péptidos. Las enzimas lipolíticas descomponen los lípidos y producen ácidos grasos. Estas enzimas se encuentran en todos los seres vivos. Sin embargo, debido a la evolución, el tamaño y el tipo de proteína pueden variar. Entonces, esto resume la diferencia entre las enzimas proteolíticas y lipolíticas amilolíticas.

Relación:

1. Lass, Achim, et al. "Lipólisis: un complejo multienzimático altamente regulado interviene en el catabolismo de las reservas de grasa celular", Advances in Lipid Research, Pergamon.
2. Mótyán, János András, et al. "Aplicaciones de investigación de enzimas proteolíticas en biología molecular". Biomoléculas, MDPI.
3. Wong, Dominic WS "Enzimas amilolíticas". puente.

Imagen de cortesía:

1. "Mecanismos de proteasa" por Thomas Shafee - Thomas, Shafee, (2014). "Evolucionabilidad de una proteasa viral: evolución experimental de catálisis, robustez y especificidad". tesis doctoral. Universidad de Cambridge. (CC POR 4.0) a través de Commons Wikimedia

2. "Lipasa pancreática de caballo" por Bourne Y, Martinez C, Kerfelec B, Lombardo D, Chapus C, Cambillau C - Imagen de RCSB PDB (www.rcsb.org) the PDB ID 1HPL (CC BY-SA 4.0) a través de Commons wikimedia