Accion anzimatica, Actividad de la amilasa sobre el almidón

ACCIÓN ENZIMÁTICA

ADA LUZ ATENCIA LAMADRID

MARÍA JOSÉ QUIROZ BARRETO

VICTOR JESÚS YEPES YANEZ

DOCENTE: CAROLINA ARANGO RIVAS

UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA

FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS

PROGRAMA DE QUÍMICA

CURSO DE BIOLOGÍA GENERAL

MONTERÍA – CÓRDOBA

2016

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

globulares formadas por una o más cadenas polipeptídicas, 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.

En el presente informe se mostrará y analizará los resultados obtenidos al estudiar

la actividad de la amilasa sobre el almidón; la amilasa es una enzima que ayuda a

digerir los carbohidratos. Se produce en el páncreas y en las glándulas salivales. La

renina (una enzima digestiva) sobre la caseína de la leche y la catalasa sobre el

peróxido de hidrógeno, esta es una enzima que podemos encontrar en todos los

seres vivos, necesaria para descomponer el peróxido de hidrógeno, un compuesto

tóxico, que se produce durante el metabolismo celular. Además, se reconoció el

efecto que sobre las actividades de las enzimas nombradas anteriormente al variar

la concentración del sustrato, el pH y la temperatura.

OBJETIVOS

 Interpretar con claridad los mecanismos subyacentes de la acción enzimática

sobre sustratos específicos.

 Analizar los mecanismos subyacentes de la actividad de la catalasa en tejido

animal y vegetal.

METODOLOGÍA

El diseño del estudio realizado fue de tipo experimental, el cual tenía como objetivos

principales la interpretación de los mecanismos de la acción enzimática sobre

sustratos específicos y el análisis de la actividad de la catalasa presente en tejido

vegetal y animal sobre el peróxido de hidrógeno.

Acción de la amilasa sobre el almidón. Inicialmente, fue necesario obtener 6mL de

saliva. Luego, se rotularon 2 tubos de ensayo con las letras A, al que se le adicionó

1mL de la muestra y B, 3mL, el cual fue calentado hasta ebullición. Posteriormente,

se rotularon 4 tubos de ensayo del 1 al 4, agregándoles a cada uno 4 ml de almidón

al 1%; al tubo 1 y 2 se le adicionaron dos y diez gotas respectivamente de la muestra

presente en el A; de igual manera, al tubo 3 y 4 se le añadieron dos y diez gotas

pero del tubo B. Después de cinco minutos, se realizaron pruebas de Lugol y

Benedict a cada uno de los tubos.

Acción de la renina sobre la caseína de la leche. Se rotularon dos tubos de ensayo

(1 y 2), en el 1 se agregaron 5 mL de leche y en el 2, 5 ml de leche más dos gotas

de HCl al 10%. Después, a estos se les añadieron 10 gotas de solución de renina y

se anotaron los resultados observados en cada uno.

Acción de la catalasa sobre el peróxido de hidrógeno (H2O2). El procedimiento se

llevó a cabo de igual manera para tejido vegetal (papa) y animal (hígado). Primero,

se realizaron 3 cortes de dimensiones iguales de cada uno de estos. Luego, se

adicionaron en tubos de ensayos rotulados de 1 al 3; al primero se le añadieron 3

gotas de H2O2, al segundo se le agregaron tres gotas de HCl concentrado, se

esperó 1 minuto y posteriormente se adicionaron 3 gotas de H2O2. Por último, Al

tercer tubo se le agregó agua y se transfirió a un baño de María. Después de que la

muestra estuviera hervida, se retiró el agua y se añadieron 3 gotas de H2O2.

RESULTADOS Y ANÁLISIS

1. ACCIÓN DE LA AMILASA SOBRE EL ALMIDÓN

En la siguiente tabla se muestran los resultados de la actividad o inactividad de la

enzima amilasa sobre el almidón, en términos de los resultados positivos o

negativos obtenidos con los reactivos utilizados:

Tabla 1. Resultados de la acción de la amilasa sobre el almidón

Prueba a los cinco minutos

Tubo N° Enzima lugol benedict

1 actividad - +

2 - +

3 inactividad + -

4 + -

Figura 1.Almidón + dos gotas Figura 2. Almidón + 10

de saliva. gotas de saliva.

Figura 3. Almidón + dos gotas de Figura 4. Almidón + diez gotas de

saliva después de calentamiento saliva después de calentamiento.

En todas las figuras, del lado izquierdo está la muestra con el reactivo de lugol y en

el derecho con el reactivo de benedict.

Figura 5. Muestras más reactivo de benedict, después de calentamiento.

En la saliva se encuentra una enzima llamada ptialina o amilasa que descompone

(hidroliza) el almidón que se caracteriza por ser un polisacárido, para así generar

azucares más simples.

A pesar de la amplia variabilidad de estructuras, los monosacáridos glucosa,

fructosa y galactosa son los únicos glúcidos con buena absorción intestinal, por lo

que disponemos de distintos mecanismos para convertir cualquier polisacárido a

estas estructuras más simples.

El primer proceso es la digestión del almidón, que comienza en la boca por medio

de la α-amilasa salival. Esta enzima actúa sobre los enlaces α-1-4 de la amilosa y

la amilopectina cortando las largas cadenas de almidón en otros componentes de

menor longitud (maltosa, maltotriosa y α-dextrina límite), pero no tiene actividad

sobre los enlaces α-1-6 (ramificaciones) ni sobre los β-1-4 de la celulosa (por eso

ésta no puede ser digerida). La α-amilasa salival se inactiva por el pH ácido del

estómago por lo deja de tener acción cuando aún quedan moléculas de almidón por

digerir. El páncreas produce α-amilasa de acción idéntica a su homóloga salivar

pero con mayor tasa de actividad.

Figura 6. Acción de la amilasa sobre el almidón.

Figura 7. Amilasa salival humana. Un ion calcio es visible en color amarillo y un ion

cloruro en verde.

En los tubos 1 y 2 se observó que la amilasa estuvo activa sobre el almidón, puesto

que el lugol (I2/KI), que se utiliza para la identificación de polisacáridos fue negativa.

En cambio, fue positiva con el reactivo de Benedict indicando la presencia de

azucares simples. Lo anterior, se debe a la hidrolisis o ruptura de los enlaces o-

glucosidicos que unen a las moléculas de amilasa y amilopectina, que componen al

polisacárido produciendo azucares más simples como por ejemplo la glucosa.

Por otro lado, para los tubos 3 y 4 se identificó la presencia del polisacárido puesto

que la coloración obtenida fue morado intensa para la prueba de Lugol, de tal

manera que se puede decir que la actividad enzimática es nula. En cambio con el

reactivo de Benedict resultó de color azul después de calentamiento debido a que

no se encontraban azucares reductores en la muestra.

Se debe tener en cuenta que las enzimas poseen características físico-químicas,

que pueden afectarse por las condiciones presentes en el lugar que estas actúan,

tal es el caso de la temperatura. Debido a que las enzimas muestran una cierta

termolabilidad. Con el aumento de temperatura se acelera la velocidad de reacción

que estas conllevan, conociéndose esto como temperatura óptima. Sin embargo, al

elevarla demasiado, la enzima se desnaturaliza provocando inactividad sobre esta.

Además, la glucosa es producto de la hidrolisis del almidón con la amilasa, y esta

se notó con el reactivo de benedict en los tubo 1 y 2, en donde la glucosa u otros

azúcares reductores reaccionan con el cobre(Cu+2) aportado por el sulfato de cobre

del reactivo de benedict, a través de un proceso redox, en los que los grupos

cetónicos o aldehídos libre como en este caso el de la glucosa que se transforman

en enedioles (reductoras) al calentarlos; oxidan con facilidad, el ion cúprico (Cu 2+)

a (Cu+), generando colores que varían de acuerdo a la concentración de estas

azucares, para ello citamos la siguiente tabla:

Tabla 2. Relación del color con la concentración de azucares reductores en la

prueba de Benedict.

De la tabla anterior se puede notar que la cantidad de azucares reductoras que

contenían los tubos 1 y 2 eran mínimas ya que los colores obtenidos en estos

después

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