1.- Las enzimas1 son moléculas de naturaleza proteica y estructural que catalizan reacciones químicas, siempre que sean termodinámicamente posibles: una enzima hace que una reacción química que es energéticamente posible (ver Energía libre de Gibbs), pero que transcurre a una velocidad muy baja, sea cinéticamente favorable, es decir, transcurra a mayor velocidad que sin la presencia de la enzima.

2a.- un sustrato es la superficie en la que una planta o un animal vive. El sustrato puede incluir materiales bióticos o abióticos. Por ejemplo, las algas que viven incrustadas en una roca pueden ser el sustrato para otro animal que vive en la parte superior de las algas. 

un Sustrato es una molécula sobre la que actúa una enzima.

el concepto de sustrato está vinculado a la superficie en la que vive un animal o una planta, que está formada tanto por factores bióticos como abióticos.

La bioquímica sostiene que un sustrato es una molécula sobre la cual actúa una enzima. Dicho de otra forma, las enzimas se encargan de catalizar las reacciones químicas que involucran a un sustrato. La unión entre la enzima y el sustrato forma un complejo.

2b.- el complejo enzima-sustrato es el que forman una enzima y la molecula sobre la que esta actua, realizando la enzima un cambio molecular en su sustrato. ejemplo enzima: hexocinasa sustrato: glucosa. enzima: lactato deshidrogenasa sustrato: acido lactico, enzima: homogentinato dioxigenasa susttrato: acido homogentisico.

 es la estructura que forma de la unión de una enzima con su sustrato (la molécula sobre la que actúa la enzima). Algunas proteínas tienen la capacidad de modificar los ligandos a los cuales son unidos, es decir, actúan como catalizadores moleculares. Su función es acelerar en varios órdenes de magnitud el ajuste del equilibrio químico y la velocidad de reacciones químicas, que sin ellas podrían tardar una eternidad.

Estas proteínas son las denominadas enzimas. Para realizar esta aceleración del proceso lo que consigue la enzima es lograr la disminución de la energía de activación de la reacción.

2c.- Un producto biológico aporta al organismo los diferentes elementos necesarios para su constitución con 

el fin de que realice su propia síntesis.

Esa síntesis es el resultado de transformaciones químicas y biológicas que se efectúan en el organismo. El 

conjunto de esas trasformaciones se denomina metabolismo.

Las sustancias biológicas estimulan el metabolismo para que se elaboren los diferentes elementos 

requeridos por el cuerpo.

En química se llama producto a las sustancias resultantes de la combinación de reactivos, como consecuencia de una reacción de tipo química.

2d.- Sitio activo: casi todas las enzimas son de origen protéico (algunas veces el ARN realiza reacciones catalíticas), por consiguiente poseen una estructura terciara o cuaternaria, al sitio en el que la enzima se une al sustrato para catalizarlo se denomina sitio activo. - Complejo enzima-sustrato: Es toda la molécula formada en el momento en el que la enzima se une al sustrato en el momento justo antes de que éste sea catalizado, debido al ensamble de ambos componentes se denomina "complejo". 

El sitio o centro activo es la zona de la enzima en la que se une el sustrato para ser catalizado.

La reacción específica que una enzima controla depende de un área de su estructura terciaria. Dicha área se 

llama el sitio activo y en ella ocurren las actividades con otras moléculas. Debido a esto, el sitio activo puede 

sostener solamente ciertas moléculas. Las moléculas del sustrato se unen al sitio activo, donde tiene lugar 

la catálisis. La estructura tridimensional de éste es lo que determina la especificidad de las enzimas. En el 

sitio activo sólo puede entrar un determinado sustrato. Dentro del centro activo hay ciertos aminoácidos 

que intervienen en la unión del sustrato a la enzima y se denominan residuos de unión, mientras que los 

que participan de forma activa en la transformación química del sustrato se conocen como residuos

catalíticos. El acoplamiento es tal que E. Fisher (1894) enunció: "el sustrato se adapta al centro activo o 

catalítico de una enzima como una llave a una cerradura". Aunque actualmente esta idea es obsoleta, y se 

utiliza un modelo de encaje inducido propuesto por Daniel E. Koshland en 1958.

4.- la llave funciona como sustrato y la cerradura es la enzima. 

Que una llave abra otra cerradura que no sea la para la que este echa es muy difícil (por no decir imposible 

La posibilidad de que una enzima actué sobre otra molécula que no sea la que le corresponde es muy baja.  

Modelo de la "llave-cerradura"[editar]

Las enzimas son muy específicas, como sugirió Emil Fischer en 1894. Con base a sus resultados dedujo que 

ambas moléculas, enzima y sustrato, poseen complementariedad geométrica, es decir, sus estructuras 

encajan exactamente una en la otra,28 por lo que ha sido denominado como modelo de la "llave-cerradura", 

refiriéndose a la enzima como a una especie de cerradura y al sustrato como a una llave que encaja de 

forma perfecta en dicha cerradura. Sin embargo, si bien este modelo explica la especificidad de las enzimas, 

falla al intentar explicar la estabilización del estado de transición que logran adquirir las enzimas.

5.- En 1958, Daniel Koshland sugiere una modificación al modelo de la llave-cerradura: las enzimas son 

estructuras bastante flexibles y así el sitio activo podría cambiar su conformación estructural por la 

interacción con el sustrato.29 Como resultado de ello, la cadena aminoacídica que compone el sitio activo es 

moldeada en posiciones precisas, lo que permite a la enzima llevar a cabo su función catalítica. En algunos 

casos, como en las glicosidasas, el sustrato cambia ligeramente de forma para entrar en el sitio 

activo.30 El sitio activo continua dicho cambio hasta que el sustrato está completamente unido, momento en 

el cual queda determinada la forma y la carga final.31

7.-  Existen diferentes criterios de clasificación de los sustratos, basados en el origen de los materiales, su naturaleza, sus propiedades, su capacidad de degradación, etc.

Según sus propiedades.

Sustratos químicamente inertes. Arena  granítica  o   silícea,   grava,   roca  volcánica,  perlita,   arcilla expandida, lana de roca, etc.

Sustratos químicamente activos. Turbas rubias y negras, corteza de pino, vermiculita, materiales ligno-celulósicos, etc.

4.2. Según el origen de los materiales.

4.2.1. Materiales orgánicos.

De origen natural. Se caracterizan por estar sujetos a descomposición biológica (turbas). De síntesis. Son polímeros orgánicos no biodegradables, que se obtienen mediante síntesis química 

(espuma de poliuretano, poliestireno expandido, etc.).  Subproductos y residuos de diferentes actividades agrícolas, industriales y urbanas. La mayoría de 

los materiales de este grupo deben experimentar un proceso de compostaje, para su adecuación como sustratos (cascarillas de arroz, pajas de cereales, fibra de coco, orujo de uva, cortezas de árboles,  serrín y virutas de  la madera, residuos sólidos urbanos,  lodos de depuración de aguas residuales, etc.).

4.2.2. Materiales inorgánicos o minerales.

De origen natural.  Se  obtienen a partir  de rocas o  minerales  de origen diverso,  modificándose muchas   veces  de  modo   ligero,  mediante   tratamientos  físicos   sencillos.  No   son  biodegradables (arena, grava, tierra volcánica, etc.).

Transformados o tratados.  A partir de rocas o minerales,  mediante tratamientos físicos,  más o menos  complejos,  que modifican notablemente   las  características  de   los  materiales  de  partida (perlita, lana de roca, vermiculita, arcilla expandida, etc.).

Residuos  y   subproductos   industriales.  Comprende   los  materiales  procedentes  de  muy distintas actividades industriales (escorias de horno alto, estériles del carbón, etc.).

5. DESCRIPCIÓN GENERAL DE ALGUNOS SUSTRATOS.

5.1. Sustratos naturales

A) AGUA.

Es común su empleo como portador de nutrientes, aunque también se puede emplear como sustrato.

B) GRAVAS.

Arcillas: Se trata de silicatos de aluminio hidratados, con más o menos impurezas según el tipo. 

Pétreos: Se trata de sustratos más o menos inertes usados para facilitar el drenaje y la aireación.

Orgánicos: Sustratos añadidos generalmente para favorecer la actividad de los microorganismos y en algunas ocasiones para modificar el Ph de la mezcla. En general se suele llamar “humus” a toda aquella materia orgánica del suelo que ha sido descompuesta hasta tal punto que ya resultan irreconocibles las estructuras vegetales que la formaban, y bajo esta categoría se encuentran las mas diversas tierras:

8.-  -Están presentes en pequeñas cantidades.

-No tienen efecto en la termodinámica de la reacción esto quiere decir que las enzimas no aportan energía para una reacción química por o que no determina si una reacción es favorable( exorgonica) o desfavorable (endorgonica) desde el punto de vista termodinámico.-Funcionan en soluciones acuosas en condiciones suaves de pH y temperatura-Las enzimas son catalizadores muy eficientes

-Son altamente específicos para sus sustratos y para cada uno de su reacción-T i e n e   g r a n   p od e r   c a t a l í t i c o

-No sufren alteraciones irreversibles en el curso de la reacción y por lo tanto, cada molécula de enzima puede participar en muchas reacciones individuales.

9.- La energía de activación   en química y biología es la energíamínima que necesita un sistema antes de poder iniciar un determinado proceso. La energía de activación suele utilizarse para denominar la energía mínima necesaria para que se produzca una reacción químicadada. Para que ocurra una reacción entre dos moléculas, éstas deben colisionar en la orientación correcta y poseer una cantidad de energía mínima. A medida que las moléculas se aproximan, sus nubes de electrones se repelen. Esto requiere energía (energía de activación) y proviene de la energía térmica del sistema, es decir la suma de la energía traslacional, vibracional, etcétera de cada molécula. Si la energía es suficiente, se vence la repulsión y las moléculas se aproximan lo suficiente para que se produzca una reordenación de los enlaces de las moléculas. 

10.-  Una enzima es un biocatalizador porque aumenta la velocidad de las reacciones biológicas intra o extracelulares (acelera las reacciones químicas). Las enzimas son las sustancias que contribuyen a efectuar los cambios químicos que ocurren en las materias vivientes, son catalizadores orgánicos, los cuales buscan una ruta alterna más rápida para llevar a cabo la reacción sin intervenir en ella; es decir, no reaccionan con ninguna de las sustancias participantes sino que conserva intacto hasta el final. Actualmente, algunos detergentes utilizan enzimas para quitar las manchas producidas en la ropa, derrames de algunos alimentos o sustancias. Ocurren procesos parecidos en diferentes organismos que usan enzimas, incluido el nuestro. Muchas enzimas son producidas por el propio cuerpo y actúan sobre las sustancias que llegan a él. Sin embargo hay factores que afectan la velocidad de una reacción:*Temperatura: normalmente a mayor temperatura, mayor velocidad de reacción.*Superficie de contacto: normalmente a mayor superficie de contacto, mayor velocidad de reacción.

*Naturaleza de los reactivos: depende de la estructura molecular de las sustancias; en general las sustancias iónicas reaccionan más rápidamente que las covalentes y los gases lo hacen más rápido que los líquidos y estos a su vez más rápido que los sólidos.*Concentración de los reactivos: generalmente, a mayor concentración, mayor velocidad.

Función de las enzimas

Las enzimas son proteínas que catalizan todas las reacciones bioquímicas. Además de su importancia como catalizadores biológicos, tienen muchos usos médicos y comerciales.                                                                         Un catalizador es una sustancia que disminuye la energía de activación de una reacción química. Al disminuir la energía de activación, se incrementa la velocidad de la reacción.                                                           La mayoría de las reacciones de los sistemas vivos son reversibles, es decir, que en ellas se establece el equilibrio químico. Por lo tanto, las enzimas aceleran la formación de equilibrio químico, pero no afectan las concentraciones finales del equilibrio.

-Las enzimas ayudan a que muchas funciones de nuestro organismo se hagan más rápidas y de un modo más eficaz. 

-Favorecen la digestión y absorción de los nutrientes: a partir de los alimentos que ingerimos. Las enzimas descomponen las proteínas, hidratos de carbono y grasas en sustancias perfectamente asimilables: son las enzimas digestivas. 

liminar el dióxido de carbono de los pulmones, mejorar nuestra capacidad mental, regular nuestro peso corporal, favorecer la fertilidad, etc. Síntomas de posible falta de enzimas Los síntomas más habituales o típicos de una falta o déficit de enzimas son malas digestiones, gases, eructos, hinchazón abdominal, acidez o ardor de estómago, alergias e intolerancias alimentarias, etc. 

Reducen el daño ocasionado por toxinas:

Armonizan el sistema inmunitario o inmunológico: las enzimas ayudan a los glóbulos blancos a luchar contra virus y bacterias pero además al favorecer una correcta digestión o degradación de los alimentos también ayuda a que se produzcan menos alergias alimentarias. 

CONCLUSIÓN 

El empleo de enzimas acelera las reacciones químicas que permiten al animal ingerir parte del 15-25% que de otra forma no aprovecharía.

Ayudan a romper la fibra e incrementan la disponibilidad de los nutrientes en la digestión.

Rompen ciertos factores anti-nutritivos, mejorando la digestión y ayudando a prevenir alteraciones nutricionales.

Suplementan el inmaduro sistema enzimatico de los lechones.

Permiten sobrevalorar el nivel energético de la cebada o del trigo permitiendo así un interesanteahorro en el costo del pienso.

Permite modificar los niveles de incorporación de materias primas en las fórmulas de piensos.