Bio Enzima

Reconocimiento de amilasa en la saliva:

Objetivo: Comprobar la presencia de la enzima ptialina o amilasa en la saliva.

Material: Almidon de patata en polvo, saliva, lugol, tubo de ensayo, gradilla, papel de filtro, espátula, pesa, agua destilada, varilla de agitación, vaso de precipitado y pipeta.

Fundamento teórico:La amilasa, denominada también amilasa salival, ptialina o tialina, es una enzima que tiene la función de digerir el glucógeno y el almidón para formar azúcares simples, se produce principalmente en las glándulas salivares y en el páncreas. Tiene un pH=7. Cuando una de estas glándulas se inflama derrama la amilasa a la sangre y aparece elevado su nivel en el análisis de la amilasa sérica.

Procedimiento experimental: Preparamos una disolución de almidón, para lo cual pesamos primero el vaso de precipitados. A continuación añadimos 0.25 g de almidón en polvo y 50 ml de agua destilada, y con la varilla lo agitamos. En un tubo de ensayo colocamos una muestra de disolución de almidón solamente y le vertimos cuatro gotas de lugol( reactivo que cambia de color para poder reconocer la presencia de almidon) para ver si reacciona y por tanto tiene almidon. Y en otro dos tubos de ensayo únicamente ponemos 2 ml de muestra.

Conclusiones: Efectivamente, hemos podido observar en el tubo de ensayo el cambio sucedido tras 5 y 15 minutos en las muestras a las q se les añadió saliva. Queda corroborado la ya sabido de antemano: En la saliva hay amilasa, la cual digiere almidón.

INTRODUCCIÓN

La saliva es un fluido producido y vertido hacia la cavidad bucal por diferentes órganos denominados glándulas salivales. Es una secreción compleja proveniente de las glándulas salivales mayores en 93 % de su volumen y las menores en 7 % restante. Desempeña funciones muy importantes en el mantenimiento de la salud bucal y general del individuo, entre ellas: lubricación, acción antimicrobiana, capacidad amortiguadora del pH de la cavidad bucal y la placa dental, remineralización y protección contra la desmineralización, masticación, formación del bolo alimenticio, deglución, digestión, gusto y lenguaje.1,2,3,4 En la composición de este fluido se encuentran diferentes moléculas, dentro de las cuales se destacan las proteínas,las que están involucradas en la mayoría de las funciones de la saliva.2,3

Se han descrito numerosas proteínas salivales y se supone que muchas de ellas guardan relación con la salud bucal. Sin embargo, no en todos los casos su mecanismo de acción está claro o se encuentra adecuadamente fundamentado desde el punto de vista de la relación estructura-función de las proteínas. Esto motivó la realización de la presente revisión bibliográfica, con la cual se espera contribuir a la profundización del estudio de este tema tan relevante para la Estomatología, no suficientemente abordado con un enfoque integrador y desde la vinculación básico-clínica. El trabajo tiene como objetivo fundamentar las funciones de las principales proteínas salivales, teniendo en cuenta la relación estructura-función de las macromoléculas.

Relación estructura-función en las proteínas

Las proteínas son biomacromoléculas, cuyos precursores son los aminoácidos que se unen entre sí a través de enlaces covalentes denominados enlaces peptídicos, lo que da lugar a la cadena peptídica. A la secuencia de aminoácidos en la cadena, se le denomina estructura primaria y esta información se encuentra codificada en los genes presentes en el ácido desoxirribonucleico. La estructura primaria covalente (información secuencial) de la proteína, determina la estructura tridimensional (información conformacional) y, a su vez, esta determina la función, que ejerce mediante el reconocimiento molecular. Esta característica general de las biomacromoléculas recibe el nombre de relación estructura-función.5

Proteínas de la saliva

Los investigadores han identificado 309 proteínas en la saliva total. Más de 95% corresponde a las principales familias de proteínas que incluyen: proteínas ricas en prolina, alfa-amilasa salival, mucinas, aglutininas, cistatinas, histatinas y estaterinas. A continuación, se describe la estructura de estas y otras proteínas salivales (inmunoglobulinas, lisozima, peroxidasa salival y lactoferrina) por su importancia para la salud bucal, así como los aspectos conocidos sobre su función y mecanismo de acción.3

Mucinas: Son glicoproteínas. La saliva contiene dos tipos de mucinas: MG1 y MG2, moléculas diferentes desde el punto de vista estructural y funcional. MG1 existe, al menos, en tres formas diferentes que difieren en su contenido de ácido siálico y sulfato en dependencia de la glándula salival de origen. Está compuesta por monómeros, unidos por puentes disulfuro, que contienen dominios altamente glicosilados alternados con otros menos glicosilados. Por su alto contenido de glúcidos (>80%), gran tamaño (>1ìm) y estructura extendida en forma de hebra, incluso a bajas concentraciones, forman geles viscosos y elásticos hidrofílicos, que funcionan como barreras protectoras del epitelio subyacente al daño mecánico y previenen la entrada de agentes nocivos como virus y bacterias. También se considera componente de la película adquirida salival.4,6

MG2 existe en dos formas: MG2a y MG2b. Es una proteína monomérica relativamente pequeña (Mr= 125kDa), con escasas propiedades viscoelásticas y contenido glucídico menos heterogéneo (di y trisacáridos unidos a ácido siálico). Se une a receptores bacterianos por reconocimiento molecular determinado por su estructura tridimensional, y así causa la aglutinación de gran variedad de microorganismos, mecanismo encargado de barrerlos y evitar su excesiva acumulación. También se ha descubierto que el dominio peptídico N-terminal rico en histidina, posee por sí mismo efecto bactericida, pues es capaz de unirse a las membranas bacterianas y desorganizarlas.4

Hoy se sabe que la barrera mucosa formada por las mucinas no solo tiene un papel protector; el alto grado de diversidad de sus cadenas oligosacáridas con potenciales sitios de unión y sustratos metabólicos, puede ser un determinante importante en la colonización sitio-específica de algunas bacterias.7

Aglutinina: Proteína altamente glicosilada con una masa molecular de aproximadamente 340 kDa, que porta antígenos activos de grupos sanguíneos. Comparte similitudes con MG2, al ser además monomérica, con propiedades altamente adhesivas y porque se une a gran variedad de microorganismos incluyendo S. mutans y S. sanguis. También media la unión de estos dos microorganismos entre sí. Se ha identificado además en la película adquirida.4

Proteínas ricas en prolina (PRP): Son proteínas constitutivas con un porcentaje relativamente alto del aminoácido prolina, el cual promueve una conformación de cadena extendida. Se encuentran entre los primeros constituyentes de la película de proteínas salivales, que se deposita sobre la superficie del diente denominada película adquirida. Pueden ser ácidas o básicas. Las PRP ácidas constituyen de 25-30% de todas las proteínas de la saliva. Poseen un dominio N-terminal de 30 aminoácidos que se adhiere fuertemente al esmalte dentario, lo cual transmite un cambio conformacional que expone un sitio de unión para las bacterias dentro del dominio C-terminal. Así, promueven la colonización bacteriana de la superficie del diente, durante la formación de la placa dental. Sus grupos ácidos se cargan negativamente a pH fisiológico y unen iones Ca2+ libres lo que promueve la remineralización del tejido dentario. Algunos polimorfismos de PRP básicas se han asociado con resistencia a caries dental en niños, por inactivación de los ácidos bacterianos en la placa dental. 2,3,8,9

Anticuerpos o inmunoglobulinas (Ig): Son glicoproteínas que se producen y segregan por parte de células defensivas (células plasmáticas), de manera específica ante la presencia de determinadas sustancias denominadas antígenos. Presentan una región variable por donde se efectúa la unión con el antígeno, a través del reconocimiento molecular. La Ig más abundante en la saliva, es la IgA secretoria (sIgA), proteína dimérica, producida por células plasmáticas localizadas en las glándulas salivales.10 Las Ig salivales pueden unirse a la película salival y formar parte del biofilm dental. Pueden neutralizar varios factores de virulencia bacterianos, limitar la adherencia y aglutinación de las bacterias y prevenir la penetración de agentes extraños a través de las mucosas. También pueden facilitar la acción de las células defensivas sobre los microorganismos, al interactuar por sus regiones constantes, con receptores localizados en la superficie de dichas células.10

Lisozima: Es una proteína catiónica de bajo peso molecular con actividad catalítica. Está ampliamente distribuida en los fluidos corporales. Su acción antimicrobiana se asocia a que cataliza la hidrolisis de los polisacáridos de la pared celular bacteriana. Sin embargo, también se le ha descubierto actividad bactericida no enzimática por activación de autolisinas bacterianas.4,11

Peroxidasa humana salival: Presenta un peso molecular de 73-78 kDa. Es una enzima que cataliza la formación de compuestos bactericidas como el hipotiocianato (OSCN-) y el ácido hipotiocianoso (HOSCN-), a partir del peróxido de hidrógeno (H2O2) y el tiocianato (SCN-). Estos compuestos oxidantes pueden reaccionar rápidamente con los grupos sulfhidrilos de las enzimas bacterianas involucradas en la obtención de energía a partir de la glucosa; así inhiben su función y la concomitante producción de ácidos. Se han comercializado

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