Como hacer un Informe Color de los Compuestos

Universidad de Puerto Rico  

Recinto de Río Piedras

Facultad de Ciencias Naturales

 Departamento de Biología

El Efecto de la Canela en la Respiración Celular

Salliam Pando Estrada

801-16-6076

 Sección 117

Coralymar González

 Prof. W. Norze

Resumen

        El propósito de este experimento fue determinar como la canela afecta la tasa de respiración celular utilizando una mitochondria aislada. Para lograr cumplir con los objetivos se utilizó transmitancia, colocando los valores obtenidos en % y tiempo medido en intervalos de tres minutos. Con esto, se realizó una gráfica (Figura 1.3) comparando un grupo control que no contenía canela (1), un grupo experimental con canela (2) y otro grupo experimental (3) con canela y sucinato. Se obtuvo una vez realizada la gráfica una visualización clara del efecto de la canela en la respiración celular para poder ser analizada. La transmitancia del la solución sin canela aumentó a través del tiempo y la respiración celular se dio eficientemente. La transmitancia de la solución con canela disminuyo a través del tiempo y no se dio la respiración celular.  En base a estos resultados se identificó la canela como un inhibidor ya que en las soluciones que contenían canela la tasa de respiración celular disminuyó.

Introducción

La respiración celular es el conjunto de reacciones bioquímicas que ocurren en la mayoría de las células. También es el conjunto de reacciones químicas mediante las cuales se obtiene energía (ATP) a partir de la degradación de sustancias orgánicas, como los azúcares y los ácidos principalmente. La energía de ATP se utiliza para ejercer trabajo celular. Se utiliza la siguiente ecuación química para la respiracion celular:

                        C6H12O6(s) + 6 O2(g) → 6 CO2(g) + 6 H2O(l) + energía

La misma envuelve reacciones redox lo que se refiere a una transferencia de electrones. La oxidación es la perdida de electrones mientras la reducción es la ganancia de electrones. En la respiración celular la glucosa se oxida produciendo dióxido de carbono y el oxígeno se reduce produciendo agua y energía. La respiración celular comprende tres fases: glucólisis en el citosol, el ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones en la mitocondria.

En la glucólisis una molécula de glucosa produce dos moléculas de piruvato y luego entra a la mitochondria donde pasa oxidarse para entrar al ciclo de Krebs. El ciclo de Krebs se compone de ocho pasos, cada uno de ellos catalizados por una enzima especifica. Cuando un compuesto es convertido en otro, CO2 es liberado e iones de hidrogeno y electrones son removidos. Estos electrones e iones de hidrogeno se pasan a NAD+ y FAD, produciendo NADH Y FADH2. Estos llevan sus electrones a la cadena de transporte de electrones, y son pasados a lo lago de ella hasta llegar al aceptador final, O2. En este proceso se procucen moléculas de ATP.

En este experimento se investigará la respiración celular en una mitochondra aislada. Un paso en el ciclo de Krebs es la conversion de sucinato a fumarato en una reacción redox catalizado por una enzima (Figura 1.1).

[pic 1] 

Figura 1.1 Sucinato se oxida produciendo Fumarato.

Hidrogenos de sucinato pasan a FADH2.

Se utilizará DPIP que será un indicador de color azul cuando se oxide y cambiará a incoloro cuando se reduzca. La oxidación de sucinato a fumarato conllevará un cambio de azul a incoloro. Se utilizará este cambio en color para medir la tasa de respiración. Para medir la transmitancia se utilizará un espectrofotómetro que mide la cantidad de luz absorbida por un pigmento (Figura 1.2). En este estudio se deberá tener en cuenta que un aumento en trasmitancia se refiere a un aumento en la tasa de respiración celular.

 [pic 2]

Figura 1.2. Se utilizará un espectrofotómetro para

medir el cambio en color del DPIP.

En este experimento se anadirá canela a algunas soluciones para determinar cómo esta afecta la tasa de respiración celular. Si hay presencia de canela en la solución, entonces la tasa de respiración celular disminuirá. La canela es un inhibidor, lo que evitará que la respiración celular se lleve a cabo eficientemente.  Los tubos que contengan canela permaneceran de color azul y su transmitancia de luz disminuirá. Se medirá la transmitancia de cada una de las soluciones y luego se preparará una gráfica de transmitancia versus tiempo para así determinar el efecto de la canela en la tasa de respiración celular.

Metodología

1. Procedimiento para aislamiento de la mitocondria

Se preparó una suspensión mitocondrial con habichuelas Lima. Se pesaron 20 gramos (g) de habichuelas y se sumergieron en un envase con agua el cual fue colocado en la nevera y se dejó reposar durante toda la noche. Luego estas habichuelas, ya blandas y un poco hinchadas por el agua que absorbieron en la noche, se colocaron en una licuadora. Se creó una concentración de Sacarosa al 10%, midiendo 10 gramos de Sacarosa y diluyéndolos en 100 mililitros (mL) de agua destilada. Se echaron 40 mL de esta solución de sacarosa a la licuadora con las habichuelas lima y se licuo todo a velocidad alta por dos minutos. Se colocó un vaso de cristal limpio y seco en una cubeta con hielo, la mezcla de habichuelas y sacarosa se coló utilizando una media para colar, apretándola delicadamente para filtrar todo el líquido. Esta mezcla se mantuvo fría en ese vaso de cristal en la cubeta con hielo.

1. Preparación del espectrofotómetro

Se encendieron los dos espectrofotómetros necesarios 15 minutos antes de utilizarlos. Se seleccionó la longitud de onda que el instructor previamente determino que es absorbida por el DPIP, esta fue 600 nanómetros (nm). Se seleccionó el modo de transmitancia. Este procedimiento se llevó a cabo en ambos espectrofotómetros.

1. Preparación de solución de canela

Se pesó 1.00g de canela en polvo y se mezcló con 20.00 mL de agua destilada utilizando un agitador de vibración.

1. Preparación de celdas

Se limpiaron y secaron 5 tubos de ensayo y 5 celdas del mismo tipo y tamaño. Se identificaron como Blanco 1, Blanco 2, Muestra 1, Muestra 2 y Muestra 3 (B1, B2, 1, 2 y 3 respectivamente) con un marcador permanente. Cada tubo de ensayo identificado con su celda identificada. Primero se preparó el  primer blanco, midiendo en el tubo de ensayo (B1), 4.6 mL de amortiguador, 0.30 mL de suspensión mitocondrial y 0.1 mL de sucinato. A éste blanco no se le echó solución de canela. Rápidamente después de haber echado el sucinato, el tubo de ensayo se cubrió fuertemente con papel de secar y fue mezclado adecuadamente en un agitador de vibración por aproximadamente un minuto. Luego de ser mezclado se echó lo más que cupo hasta ¼ de pulgada del borde de la primera celda identificada con el B1. Esta primera celda B1 ya lista se colocó adentro del primer espectrofotómetro.

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