“Año de la inversión para el desarrollo rural y la seguridad alimentaria.”

UNIVERSIDAD NACIONAL INTERCULTURAL

DE LA AMAZONIA

INFORME 06

“Actividad Enzimática”

BIOQUIMICA AGROINDUSTRIAL

ING: EDITH NANCY AUCAYARI MEZA

AUTORES:

SOTELO SUPO, NIELS ALEXANDER. PALACIOS MARTINES EINSTEIN

YARINACOCHA-PERÚ2013

INTRODUCCIÓN:

Las reacciones químicas que se dan en los seres vivos no podrían tener lugar sin la presencia de los enzimas. Estas macromoléculas, que generalmente son proteínas, catalizan las reacciones bioquímicas, permitiendo que los sustratos se conviertan en los productos que necesita la célula. Como todo catalizador, los enzimas no se consumen en las reacciones que catalizan, pero a diferencia de otros catalizadores de naturaleza inorgánica, las reacciones que catalizan son muy específicas: sólo interaccionan con determinados sustratos, y sólo facilitan el curso de determinadas reacciones. Un enzima que podemos encontrar en todos los seres vivos es la catalasa, necesaria para descomponer el peróxido de hidrógeno, un compuesto tóxico, que se produce durante el metabolismo celular.

OBJETIVOS

Explicar qué es una enzima y cómo éstas actúan en reacciones intracelulares. Identificar factores que afectan la actividad enzimática. Distinguir entre inhibición competitiva e inhibición no-competitiva.

MARCO TEORICO:

PAPA

Este tubérculo continúa siendo la base de la alimentación de millones de personas, es una delicia culinaria en muchas regiones del globo que ha generado decenas de platos que la tienen de protagonista y, además, representa un verdadero desafío para científicos de varias disciplinas, que tratan de dilucidar su origen, genética y fisiología. También, dentro del campo de la tecnología, éstos no cesan de encontrar una gran cantidad de aplicaciones más allá de las convencionales para este tubérculo, desde los cosméticos y el alcohol hasta el papel prensa, pasando por bolsas ecológicas de plástico a base de almidón de papa.

CLASIFICACIÓN BOTÁNICA:

Reino       : PlantaeDivisión   : MagoliophytaClase       :  MagnoliopsidaSubclase   : AsteridaeOrden      : SolanalesFamilia   : SolanáceasGénero   : SolanumEspecie    : Teberosum

HIGADO:

Anatomía interna del hígado

La artería hepática (que transporta sangre oxigenada procedente del corazón) y la vena porta (que transporta sustancias alimenticias desde el estómago y los intestinos) penetran en el tejido glandular del hígado dividiéndose hasta formar sinusoides capilares diminutos. La sangre abandona el hígado a través de la vena hepática que vierte la sangre en la vena cava inferior. El hígado está compuesto por lóbulos, que están formados por columnas de células rodeadas por canales diminutos conocidos como canalículos, hacia los que se vierte la bilis que segregan los hepatocitos. Estos canales se unen para formar el conducto hepático que, junto con el conducto procedente de la vesícula biliar, forman el conducto común de la bilis, que descarga su contenido en el duodeno.

El hígado obtiene su propio suministro de sangre oxigenada de la arteria hepática, que se bifurca de la aorta. La sangre que abandona el hígado es recogida por las venas hepáticas, unidas entre sí para formar una sola vena hepática, que vierte la sangre que transporta en la vena cava inferior; desde la vena cava inferior la sangre regresa al lado derecho del corazón.

I. MATERIALES Y METODOS

MATERIALES Y EQUIPOS

Peróxido de hidrógenoPapaHígadoPlacas de porcelanapipeta. Morteros o licuadoraTubos de ensayo grandesBaño de aguaTermómetroAgarradera de tuboCongelador HCl 2m NaOH 1m

METODOS

1. Funcionamiento de la enzima catalasa en varios organismos

En este ejercicio se prepararán varios homogenados para obtener partículas pequeñas y uniformes al mezclarlas con el agua.

Para preparar los homogenados, corte en pedazos por separado las muestras de papa, hígado.

Usando una licuadora o mortero, muela el material con un poco de agua hasta diluir parte de la muestra; no muela excesivamente para que no queden pedazos muy pequeños del material.

De ser necesario, filtre el macerado con una gasa (cheesecloth).

Coloque cada homogenado en un tubo de ensayo.

Usando un gotero, coloque cinco gotas de cada homogenado en las fosas de la placa de porcelana y añada tres gotas de peróxido de hidrógeno

2. ¿Se comporta la catalasa de igual manera en todos los organismos?

P R O C E D I M I E N T O

Rotule cinco tubos de ensayo con las letras A a la E. Ponga 3 mL de cada homogenado en los tubos como sigue:

A - HígadoB – Papa

Marque el nivel hasta donde llega cada homogenado. Ponga 3 mL de peróxido de hidrógeno en cada tubo de ensayo. Observe la reacción que sucede en cada tubo y marque el cambio en el nivel del

líquido.

3. Efecto de la temperatura sobre el funcionamiento de las enzimas

Rotule cinco tubos de ensayo del 1 al 5 y caliente un baño de agua hasta 37 °C y otro hasta 80°C.

Añada 5 mL de hígado homogenado a cada tubo. Mantenga los tubos a las siguientes temperaturas: Tubo 1 = 80 °C por 15

minutos Tubo 2 = 37 °C por 15 minutos Tubo 3 = Temperatura ambiental Tubo 4 = Hielo por 30 minutos Tubo 5 = Congelador a 4 °C por 30 minutos

Añada 2 mL de peróxido de hidrógeno al tubo 1. Repita con los demás tubos.

4. El efecto del pH sobre el funcionamiento de las enzimas

Rotule tres tubos de ensayo A, B y C Añada 3 mL de homogenado de hígado a cada tubo. Añada soluciones 3M de HCl y 3M de NaOH a los tubos como sigue, y agite

suavemente hasta mezclar: Tubo A – 3 ml de 2M HCl Tubo B – 3 ml de1M NaOH

Añada 3 mL de peróxido de hidrógeno a cada tubo.

II. RESULTADOS: Presentamos los resultados obtenidos en cada practica:

A.1. Funcionamiento de la enzima catalasa en

varios organismos

1. ¿Qué ocurrió al añadir el peróxido?

R// Tanto En la muestra de hígado como en la de la papa, las reacciones fueron distintas ya que el hígado fue las convulsivo y reacciono rápidamente con la presencia del agua oxigenada

2. ¿Ocurrió lo mismo en todas las muestras?

R//El homogenizado en la muestra de hígado fue mas rápida a diferencia de la muestra de papa.

3. ¿Por qué se forman burbujas?

R// Se produce la reacción del peróxido de hidrogeno desprendiéndose en oxígeno y agua, todo esto debido a la catalasa que se encuentra en la muestra del hígado y de la papa.

4. ¿Qué otros organismos podrían usarse para esta prueba?

R// -. Setas Espinaca y agua

5. ¿Por qué se prepararon los homogenizados? ¿Por qué no se añadió el peróxido directamente a los tejidos sin macerarlos?

R// La muestra debería estar en medio liquido para que la catalasa sea mas fácil activarla, Se añadió debido a que en ese estado esta mas activado.

6. Explique por qué la gran mayoría de las especies de plantas y de animales producen la enzima catalasa.

R// Esto es debido a que tanto en células animales como en células vegetales hay presencia de agua y oxigeno dentro de cada una de ellas.

A.2. ¿Se comporta la catalasa de igual manera en todos los organismos?

1. ¿Fue igual la producción de catalasa en todas las muestras?

R// En la muestra de hígado se pudo apreciar mayor contenido de catalasa que en la muestra de papa

2. ¿Qué indican los resultados sobre la fisiología de estos organismos?

R// Existe un cambio en el caso de que la cantidad de cada homogenizado se disminuye al reaccionar debido a que proporciona mayor desprendimiento de burbujas al de la practica anterior.A.3. Efecto de la temperatura sobre el funcionamiento de las enzimas

1. ¿Cómo se relacionan la temperatura y la actividad enzimática?

Sobrepasando el tubo

Sobrepasando el tubo

De 1 a 1.5 cm del tubo

De 0.5 a 1 cm del tubo

Al instante

No ocurre reacción

Conforme se enfrio

No se activo la

seactivo la catalasa

seactivo la catalasa

2. ¿Qué le sucede a las enzimas cuando se exponen a temperaturas extremas (muy frías o muy calientes)?

R// Hay desvariación en e estado intramolecular dentro de cada una de ellas.

A.4. El efecto del pH sobre el funcionamiento de las enzimasEn el caso de la papa:

En el caso del hígado:

1. ¿Cómo se relacionan el pH y la actividad enzimática?

R// Lo interpretamos según el cuadro:

Reaccion de la catalasa lenta

Reaccion de la catalasa lenta

Reaccion de la catalasa lenta

Reaccion de la catalasa lenta

2. Las enzimas del estómago funcionan óptimamente a un pH de 2. ¿Cómo se afectaría la digestión si el pH aumenta a 4?

R// Muchas enzimas y hormonas gastricas solo funcionan a cierto pH (en este caso de 1 a 2 de pH (un pH muy acido)), ya que las enzimas y las hormonas gastricas son proteinas de las cuales su función depende de su adecuada estructura cuaternaria, dicha estructura cuaternaria es alterada por diversos factores como temperatura y pH, a cambiar el pH la estructura cuaternaria se altera y las enzimas y hormonas dejan de ejercer sus funciones, por lo que cuando la acidez es basica puede haber fallas digestivas por parte de las enzimasFUENTE:http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20071002080700AAOYhT5.

3. ¿De qué otras maneras se podría explorar el funcionamiento de las enzimas estudiadas en el laboratorio?

R//mediante métodos que puedan determinar las acciones de otras enzimas ya que en esta práctica solo se vio de la catalasa.

4. ¿Puede mencionar otras enzimas que actúan en nuestro cuerpo?

R// Se clasifican en:Clase 1: OXIDORREDUCTASAS. Catalizan las reacciones deoxidoreducción, es decir, de transferencia de hidrógeno (H) o deelectrones (e-) de un sustrato a otro, según la reacción general:AH2 + B ⇆A + BH2Ared + Box ⇆Aox + Bred

Según: Blgo. Segundo Vergara Medrano

Ejemplos son la succinato deshidrogenasa o la citocromo c oxidasa.

• Clase 2: TRANSFERASAS. Catalizan la transferencia de un grupoquímico (distinto del hidrógeno) de un sustrato a otro, según la reacción:A-B + C ⇆A + C-BUn ejemplo es la glucoquinasa, que cataliza la reacción:glucosa + ATP ⇆ADP + glucosa-6-fosfato

• Clase 3: HIDROLASAS. Catalizan las reacciones de hidrólisis:A-B + H2O ⇆AH + B-OHUn ejemplo es la lactasa, que cataliza la reacción:lactosa + agua ⇆glucosa + galactosa

• Clase 4: LIASAS. Catalizan reacciones de ruptura o unión química desustratos:A-B ⇆A + BUn ejemplo es la acetacetatodescarboxilasa, que cataliza la reacción:ácidoacetacético⇆CO2 + acetona

• Clase 5: ISOMERASAS. Catalizan la interconversión de isómeros:A ⇆BUn ejemplo es la fosfotriosaisomerasa que cataliza la reacción:gliceraldehído-3-fosfato⇆dihidroxiacetona-fosfato

• Clase 6: LIGASAS. Catalizan la unión de dos sustratos con hidrólisissimultánea de un nucleótido trifosfato(ATP, GTP, etc.):A + B + XTP ⇆A-B + XDP + PiUn ejemplo es la piruvatocarboxilasa, que cataliza la reacción:piruvato + CO2 + ATP ⇆oxaloacetato + ADP + Pi