1. CUESTIONARIO: 1. ¿Qué son las proteasas? proteasas? y ¿Cómo se las!"an? #as en$!mas proteasas o prote!nasas %!&rol!$an el enlae pept'&!o &e las prote'nas. E(!sten proteasas omer!ales &e or!)en *e)etal +papa'na, "!na y -romel!na, an!mal +peps!na, tr!ps!na y /u!motr!ps!na, ren!na y m!ro-!anas +&e %on)os y -ater!as. 0ue&en tener a!ón en&o o e(o en este 2lt!mo aso pue& pue&en en ser ser arar-o( o(!p !pep ept! t!&as &asas as s! remu remue* e*en en el 2lt! 2lt!mo mo am!n am!no3 o3! !&o &o &el &el e(tr e(trem emo o ar-o ar-o(! (!lo lo,, o am!nopept!&asas s! lo %aen &el e(tremo am!no. Su a!ón es omple4a, pues t!enen otro )ra&o &e espe!"!&a&, ya /ue pue&en pre5er!r ataar el enlae pept'&!o entre am!no3!&os espe'"os. 0or e4emplo, la ren!na %!&rol!$a pre5erentemente el enlae entre 5en!lalan!na y met!on!na &e la ase'na &e la le%e. Se pue&en las!"ar &e auer&o a la /u'm!a &e su mean!smo atal't!o en: ser!no6, t!ol6, metaloproteasas y proteasas 3!&as. #as ser!no6proteasas o proteasas alal!nas poseen un %!&ro(!lo en su s!t!o at!*o +/ue pro*!ene &e un res!&uo &e ser!na, a&em3s otros res!&uos !mportantes para la at3l!s!s son un )rupo !m!&a$ol +&e la %!st!& %!st!&!na !na y un aspart! aspart!lo. lo. To&as o&as son en&ope en&opept! pt!&as &asas as y son !n%!-! !n%!-!&as &as por 780 +&!!so +&!!sopro prop!l p!l 5ós5or 5ós5oro o 9uoro%!&rato /ue rea!ona o*alentemente on la ser!na atal't!a. Su at!*!&a& ópt!ma se presenta en un ran)o &e p entre ;.< y 1=.<. #a tr!ps!na, /u!motr!ps!na, elastasa y su-t!l!s!na son e4emplos t'p!os &e este )rupo. #as t!ol6proteasas +EC >..@@ re/u!eren el )rupo sul5%!&r!lo &e un res!&uo &e !ste'na en el s!t!o at!*o. Otros res!&uos !mportantes para la at3l!s!s son el ar-o(!lo y el %!st!&!lo. El ran)o &e p &e at!*!&a& ópt!ma es -astante ampl!o +&e .< a .<, pero su ópt!mo est3 )eneralmente entre B y ;.<. #as proteasas *e)etales +papa'na, -romel!na y "!na son al)unos e4emplos #as metalo6proteasas re/u!eren la presen!a &e un !ón met3l!o, omo el n o Dn, en el s!t!o at!*o y en )eneral son e(opept!&asas. Se !n%!-en en presen!a &e a)entes /uelantes. T!enen su p ópt!mo erano a ;.=, por lo /ue tam-!én se &enom!nan proteasas neutras. Al)unos e4emplos son las ar-opept!&asas A y y las pro&u!&as por a!llus amylol!/ue5a!ens. #as proteasas 3!&as nees!tan un )rupo ar-o(!lo en el s!t!o at!*o, )eneralmente pro*en!ente &e un aspart!lo. Su ran)o &e p ópt!mo est3 entre @ y . #os e4emplos t'p!os son la peps!na, la /u!mos!na +en$!mas &!)est!*as &e or!)en an!mal y *ar!as proteasas &e or!)en 5un)al +A. n!)er. @. ¿Cu3les son los los par3metros !&eales para la at!*!&a& atal't!a &e las proteasas *e)etales? *e)etales? #a arater!$a!ón -!o/u'm!a &e las proteasas est3 &eterm!na&a por su at!*!&a& -!oló)!a, es &e!r por su at!*!&a& en$!m3t!a. El p t!ene un papel prepon&erante en este aspeto. #os s!t!os at!*os &e las en$!mas se omponen &e )rupos !on!$a-les /ue &e-en enontrarse en la 5orma !ón!a a&eua&a a "n &e mantener la on5orma!ón &el s!t!o at!*o, un!r los sustratos y atal!$ar as' la rea!ón. A&em3s, los sustratos pue&en ontener )rupos !on!$a-les y sólo una 5orma !ón!a &e los m!smos pue&e un!rse a la en$!ma +Se)el, 1F@. #as pept!&asas asp3rt!as son en su mayor'a at!*as a p 3!&o, pero unas poas t!enen at!*!&a& en on&!!ones neutras G por e4., "teps!na y retropeps!na G +Hames, @==. #a term termol ol!s !s!n !na a +met +metal alop opro rote te!n !nas asa a -at -ater er!a !ana na es at!* at!*a a %ast %asta a temp temper eratu atura rass &e B=C B=C:: esta esta termoe termoesta sta-!l -!l!&a !&a& & se atr!-uy atr!-uye e a la un!ón un!ón &e !ones !ones CaJ@. CaJ@. #a ar-o( ar-o(!pe !pept! pt!&as &asa a A t!ene t!ene &os )rupos )rupos !on!$a-les en el s!t!o at!*o: su 5orma atal't!amente at!*a est3 ompren&!&a entre los p B.= y ,=. En los per"les &e at!*!&a& *sp se *!o /ue el pr!mer p +orrespon&!ente al pKa &el pr!mer )rupo %!&rol!$a-le &e la en$!ma t!ene !mportan!a en la un!ón pro&ut!*a &el sustrato, en tanto /ue el se)un&o p +pKa &el se)un&o )rupo !on!$a-le est3 !n*olura&o en la at3l!s!s +Aul&, @==. 0apa' 0apa'na na es esta-l esta-le e y at!* at!*a a en un ampl ampl!o !o ran)o ran)o &e on& on&!! !!on ones es:: &es& &es&e e p ,= a 1=,= 1=,= y %ast %asta a temperaturas &e F=C +Lla$er M Sm!t%, 1;1. #a romel!na &e la p!a es esta-le a un p &e <,= a F,= y a temperaturas &e @=6B<C. Al !)ual /ue termol!s!n termol!s!na, a, las su-t!l!s!n su-t!l!s!nas as +ser'n +ser'n proteasas proteasas -ater!anas &e &!st!ntas &!st!ntas espe!es &el )énero )énero a!llus a!llus nees!tan CaJ@ para esta-!l!$ar su estrutura, y se les aa&e KCl en una onentra!ón &e =,1 D en los ensayos &e &eterm!na!ón &e at!*!&a& on sustratos s!ntét!os +Lrayar et al., @== >. Real!$a un omentar!o so-re las apl!a!ones &e las proteasas en la !otenolo)'a. #as prote proteasa asass son prote' prote'nas nas /ue at2an at2an omo omo -!oat -!oatal! al!$a& $a&ore ores, s, es &e!r &e!r /ue aeler aeleran an rea! rea!one oness /u'm!as /u'm!as /ue &e otra 5orma 5orma ser'an ser'an &emas!a&o &emas!a&o lentas para mantener mantener las 5un!ones 5un!ones *!tales. *!tales. Su pr!n!pal uso es en$!m3t!o en &eter)entes para ropa, para aelerar la &e)ra&a!ón &e las man%as, ompuestas por sustan!as or)3n!as +prote'nas, l'p!&os, ar-o%!&ratos. Es una )ran *enta4a el uso &e en$!mas en los &eter)entes pues rempla$a ompuestos s!ntét!os, m!n!m!$a el )asto &e a)ua y el onsumo &e ener)'a. Lra!as a la -!otenolo)'a mo&erna en$!mas &e !nterés !n&ustr!al pue&en ser pro&u!&as a )ran esala
por 5ermenta!ón &e m!roor)an!smos a los uales se les pue&e !ntro&u!r )enes /ue o&!"an en$!mas m3s esta-les o res!stentes a on&!!ones e(tremas &e temperatura, alal!n!&a& y sal!n!&a&, por e4emplo +!n)en!er'a &e prote'nas. . ¿Qué es la papa'na y u3les son sus apl!a!ones en !n&ustr!a? #a papa'na es una en$!ma /ue se e(trae &el 5ruto llama&o papaya y /ue pertenee a una 5am!l!a &e prote'nas rela!ona&as, /ue !nluye en&opept!&asas, am!nopept!&asas, &!pept!&!l pept!&asas y otras en$!mas on at!*!&a&es tanto e(o6peptol't!as omo en&o 6peptol't!as. #as prop!e&a&es peptol't!as &e la papa'na pro*oan la ruptura &e m2lt!ples enlaes en las prote'nas an!males, lo /ue t!ene por onseuen!a /ue se pue&a ut!l!$ar para a-lan&ar la arne &est!na&a al onsumo %umano. #a papa'na tam-!én %!&rol!$a prote'nas *e)etales, y es 2t!l para e*!tar la 5orma!ón &e los se&!mentos proté!os /ue pro&ue la prote'na &e la e-a&a en el proeso &e 5a-r!a!ón &e er*e$a. Tam-!én posee prop!e&a&es ant!!n9amator!as uan&o es onsum!&a &!retamente, por lo /ue los 5rutos /ue la ont!enen %an s!&o usa&os omo me&!amento natural. Un entorno alal!no on p mayor &e F, o una temperatura mayor &e >;C &esnatural!$a la papa'na r3p!&amente. El re!m!ento &el ne)o!o rela!ona&o on su uso para a-lan&ar arnes para onsumo %umano y para e*!tar la se&!menta!ón &urante la pro&u!ón &e er*e$a %a ausa&o /ue el onsumo mun&!al &e papa'na %aya aumenta&o %asta unos !en m!llones &e &ólares anuales. #a papa'na se ons!)ue por la e(tra!ón &el l3te(, /ue es un l'/u!&o -lano o-ten!&o me&!ante ortes en los 5rutos &e papaya !nma&uros. #ue)o, en el la-orator!o se separa la en$!ma y se pur!"a %asta alan$ar un n!*el ópt!mo &e al!&a& para su omer!al!$a!ón y uso. <. ¿Qué plantas poseen alto onten!&o &e proteasas? 0roteasas &e or!)en *e)etal Son t!ol6proteasas y se pro&uen pr!n!palmente &e papaya +Car!a papaya, p!a +Anana sat!*a, %!)o +8!us ar!a, 8!us )la-rata, ala%o5a +Cynera ar&unulus y soya +Soya %!sp!&us. #a papa'na se e(trae &el l3te( &e la papaya en &on&e se enuentra en una onentra!ón &e 1=P apro(!ma&amente t!ene un peso moleular &e @1 === 7a, t!ene tres puentes &!sul5uro, un ran)o &e p ópt!mo &e B.< a ;.F. Es una proteasa no muy espe'"a. 0or su parte, la -romel!na +EC >..@@. se o-t!ene &e los tallos pul*er!$a&os &e la p!a. Es una )luoprote'na /ue ont!ene manosa, (!losa, 5uosa y N6aet!l676)luosam!na, on un peso moleular >>,=== 7a y p ópt!mo &e < a F.
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