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Quimica 1° · 2024
Libro de Química 1 BGU

Ministerio de Educación del Ecuador

186/210

Hidrólisis de disacáridos: enzimas y productos

📄 ejercicios quimica 🎓 bachillerato · 1° BGU Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español
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Respuesta rápida

Maltosa: maltasa → 2 glucosas. Sacarosa: sacarasa (invertasa) → glucosa + fructosa. Lactosa: lactasa (β-galactosidasa) → galactosa + glucosa.

📚 exercise quimica ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 3 min lectura

Solución — Página 186

Quimica 1° · 2024

12
Ejercicio 12

Analizo el proceso de hidrólisis en los disacáridos y completo la siguiente tabla con la información sobre las enzimas que actúan y los productos resultantes de este proceso: Maltosa, Sacarosa y Lactosa.

Recordemos el principio general: un disacárido se forma por condensación de dos monosacáridos con pérdida de una molécula de agua; su hidrólisis invierte el proceso, agregando \dot \mathrm{H_2O} y rompiendo el enlace glicosídico mediante una enzima específica.

a
Parte 12.a

Hidrólisis de la maltosa

  1. La maltosa está formada por dos unidades de glucosa unidas por un enlace \alpha(1\rightarrow4) glicosídico.
  2. El enlace se rompe por adición de agua: \mathrm{C_{12}H_{22}O_{11} + H_2O \longrightarrow 2\,C_6H_{12}O_6}.
  3. La enzima que cataliza esta reacción es la maltasa (también llamada \alpha-glucosidasa), presente en la saliva y en el jugo pancreático e intestinal.
  4. Al romperse el enlace, cada anillo de glucosa capta un grupo hidroxilo del agua, obteniéndose dos moléculas de glucosa.
Respuesta

Enzima: maltasa (\alpha-glucosidasa). Productos: 2 moléculas de glucosa (\mathrm{C_6H_{12}O_6}).

b
Parte 12.b

Hidrólisis de la sacarosa

  1. La sacarosa une una glucosa y una fructosa mediante un enlace \alpha,\beta(1\rightarrow2) glicosídico entre el C1 de la glucosa y el C2 de la fructosa.
  2. El enlace se rompe con agua: \mathrm{C_{12}H_{22}O_{11} + H_2O \longrightarrow C_6H_{12}O_6(glucosa) + C_6H_{12}O_6(fructosa)}.
  3. La enzima responsable es la sacarasa (o invertasa), presente en el intestino delgado.
  4. Durante la hidrólisis se pierde la rotación óptica positiva y se produce rotación negativa (por eso se le llama "azúcar invertido"), ya que la fructosa es levógira en exceso.
Respuesta

Enzima: sacarasa (invertasa). Productos: glucosa + fructosa.

c
Parte 12.c

Hidrólisis de la lactosa

  1. La lactosa está compuesta por galactosa y glucosa unidas por un enlace \beta(1\rightarrow4) glicosídico.
  2. La hidrólisis es: \mathrm{C_{12}H_{22}O_{11} + H_2O \longrightarrow C_6H_{12}O_6(galactosa) + C_6H_{12}O_6(glucosa)}.
  3. La enzima que actúa es la lactasa (\beta-galactosidasa), producida en el borde en cepillo del intestino delgado.
  4. En personas con deficiencia de lactasa (lactosa intolerancia) el disacárido no se hidroliza, fermenta en el colon y causa molestias digestivas.

Tabla completada

Disacárido Enzima Producto(s)
Maltosa Maltasa (\alpha-glucosidasa) 2 glucosas: 2\,\mathrm{C_6H_{12}O_6}
Sacarosa Sacarasa (invertasa) Glucosa + fructosa
Lactosa Lactasa (\beta-galactosidasa) Galactosa + glucosa

En todos los casos se cumple la ecuación general: \mathrm{Disac\acute{a}rido + H_2O \xrightarrow{enzima} Monosac\acute{a}rido + Monosac\acute{a}rido}.

Respuesta

Enzima: lactasa (\beta-galactosidasa). Productos: galactosa + glucosa.

Contenido de la página

12. Analizo el proceso de hidrólisis en los disacáridos

Completo la siguiente tabla con la información sobre las enzimas que actúan y los productos resultantes de este proceso.

Disacárido Enzima Producto(s)
Maltosa Maltasa (\alpha-glucosidasa) 2 glucosas
Sacarosa Sacarasa (invertasa) Glucosa + fructosa
Lactosa Lactasa (\beta-galactosidasa) Galactosa + glucosa

La reacción general es: \mathrm{Disac\acute{a}rido + H_2O \xrightarrow{\text{enzima}} Monosac\acute{a}rido + Monosac\acute{a}rido}

Ejemplos resueltos

¿Qué productos se obtienen al hidrolizar la maltosa?

La maltasa rompe el enlace \alpha(1\rightarrow4) de la maltosa con una molécula de agua, obteniendo dos moléculas de glucosa: \mathrm{C_{12}H_{22}O_{11} + H_2O \rightarrow 2\,C_6H_{12}O_6}.

Tabla

| Disacárido | Enzima | Producto(s) |\n|---|---|---|\n| Maltosa | Maltasa (\alpha-glucosidasa) | 2 glucosas: 2\,\mathrm{C_6H_{12}O_6} |\n| Sacarosa | Sacarasa (invertasa) | Glucosa + fructosa |\n| Lactosa | Lactasa (\beta-galactosidasa) | Galactosa + glucosa |

Diagrama

graph TD
  A[Disacarido] -->|H2O + enzima| B[Monosacarido 1]
  A -->|H2O + enzima| C[Monosacarido 2]
  A -->|maltasa| D[Maltosa]
  D -->|H2O| E[Glucosa + Glucosa]
  A -->|sacarasa| F[Sacarosa]
  F -->|H2O| G[Glucosa + Fructosa]
  A -->|lactasa| H[Lactosa]
  H -->|H2O| I[Galactosa + Glucosa]

Fórmulas y ecuaciones

\mathrm{Disac\acute{a}rido + H_2O \xrightarrow{\text{enzima}} Monosac\acute{a}rido + Monosac\acute{a}rido}

\mathrm{C_{12}H_{22}O_{11} (maltosa) + H_2O \xrightarrow{\text{maltasa}} 2\,C_6H_{12}O_6 (glucosa)}

\mathrm{C_{12}H_{22}O_{11} (sacarosa) + H_2O \xrightarrow{\text{sacarasa}} C_6H_{12}O_6 (glucosa) + C_6H_{12}O_6 (fructosa)}

\mathrm{C_{12}H_{22}O_{11} (lactosa) + H_2O \xrightarrow{\text{lactasa}} C_6H_{12}O_6 (galactosa) + C_6H_{12}O_6 (glucosa)}

Glosario (6)

Hidrólisis
Reacción en la que un compuesto se descompone por acción del agua; en los carbohidratos rompe el enlace glicosídico entre dos azúcares.
Enzima
Proteína que acelera (cataliza) reacciones bioquímicas específicas sin consumirse.
Maltasa
Enzima ($\alpha$-glucosidasa) que hidroliza la maltosa en dos moléculas de glucosa.
Sacarasa (invertasa)
Enzima que hidroliza la sacarosa en glucosa y fructosa, invirtiendo el sentido de la rotación óptica.
Lactasa
Enzima ($\beta$-galactosidasa) que hidroliza la lactosa en galactosa y glucosa.
Enlace glicosídico
Enlace covalente que une los anillos de dos monosacáridos formando un oligo- o polisacárido.

Preguntas para practicar

¿Por qué a la sacarasa también se le denomina invertasa?

Porque al hidrolizar la sacarosa, que es dextrógira, se forman glucosa y fructosa; la fructosa es levógira en gran exceso, de modo que la solución resultante gira el plano de la luz polarizada hacia la izquierda (invierte la rotación óptica).

¿Qué le ocurre al organismo de una persona con deficiencia de lactasa?

No puede hidrolizar la lactosa en el intestino delgado; el disacárido llega al colon donde lo fermentan las bacterias, produciendo gases, ácidos y molestias digestivas típicas de la intolerancia a la lactosa.

Temas y conceptos clave

Hidrólisis de disacáridosEnzimas hidrolíticasMaltosa, sacarosa y lactosaMonosacáridoshidrólisisenzimaenzima específicaenlace glicosídicomonosacáridodisacáridomaltasasacarasalactasaglucosafructosagalactosa
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Preguntas que la gente también hace

¿Qué enzima hidroliza la maltosa y qué productos se obtienen?
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¿Cuál es la diferencia entre la hidrólisis de la sacarosa y la de la lactosa?
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¿Por qué la sacarasa también se llama invertasa?
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📌 Antes de leer esto
  • • Estructura de monosacáridos (glucosa, fructosa, galactosa)
  • • Enlace glicosídico y condensación
  • • Concepto de catalisis enzimática
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Polisacáridos: almidón, glucógeno y celulosa
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  1. Analizo el proceso de hidrólisis en los disacáridos y completo la siguiente tabla con la información sobre las enzimas que actúan y los productos resultantes de este proceso:

Disacárido Enzima Producto

Maltosa

Sacarosa

Texto de Química ' 185

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