PRÁCTICA 3: Producción del ácido pirúvico durante la fermentación de la glucosa por levadura

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PRÁCTICA 3:

 Producción del ácido pirúvico durante la fermentación de la glucosa por levadura.

Integrantes: Lazcano Jiménez Abraham; Martinez García Lineth; Vázquez Mendoza Jessica Yasmín

DESARROLLADO EN LA MATERIA: Procesos Metabólicos.

LICENCIATURA QFBT

DOCENTE: Cynthia Elena Enriquez García

FECHA DE ENTREGA: 21/02/2020

Resumen: En la presente práctica se realizó el proceso de glucólisis para la obtención de piruvato y su análisis con dos distintas pruebas (NITROPRUSIATO DE SODIO y 2,4-DINITROFENIL-HIDRACINA). Primeramente se prepararon soluciones de glucosa a distintas concentraciones (0.5, 1.0 y 2.0 %) y se colocaron en dos series tubos de ensayo rotulados como A y B (obteniendo 6 tubos en total), después se agregó 3 ml de suspensión de levadura con fosfatos de sodio en la serie A . En la serie B se agregaron 3 ml de la suspensión de levadura con fosfatos de potasio. Se añadió a cada tubo 1 mL de Ácido tricloroacético y se centrifugó a 2500 rpm por 10 minutos. Después en seis tubos nuevos se le añadió 1 ml de sobrenadante. En cada tubo se adicionaron 0.5 gr de sulfato de amonio sólido y agitamos, después agregamos dos gotas de nitroprusiato de sodio y mezclamos. Después introducimos cuidadosamente en el tubo unas gotas de Hidróxido de amonio concentrado sin moverlo demasiado ni mezclarlo, pudimos observar formación de un anillo rojo en la interfase del tubo. Por otra parte, tomamos la segunda alícuota que habíamos reservado y adicionamos 1 ml de 2,4-dinitrofenil-hidracina, agitamos y separamos la mitad de la mezcla en un tubo nuevo. Por último le agregamos NaOH 0.1 N. Pudimos apreciar la aparición de un color rojo.

Palabras clave: Glucólisis, piruvato, glucosa, levadura, anillo rojo.

Introducción

La glucólisis ocurre en el citosol de una célula y se puede dividir en dos fases principales: la fase en que se requiere energía y la fase en que se libera energía.

• Fase en que se requiere energía. En esta fase, la molécula inicial de glucosa se reordena y se le añaden dos grupos fosfato. Los dos grupos fosfato causan inestabilidad en la molécula modificada —ahora llamada fructosa-1,6-bifosfato—, lo que permite que se divida en dos mitades y forme dos azúcares fosfatados de tres carbonos. Puesto que los fosfatos utilizados en estos pasos provienen de ATP, se deben utilizar dos moléculas de ATP. Los dos azúcares de tres carbonos formados cuando se descompone el azúcar inestable son diferentes entre sí. Solo uno —el gliceraldehído-3-fosfato— puede entrar al siguiente paso. Sin embargo, el azúcar desfavorable, DAHP, se puede convertir fácilmente en el isómero favorable, por lo que ambos completan la vía al final.
• Fase en que se libera energía. En esta fase, cada azúcar de tres carbonos se convierte en otra molécula de tres carbonos, piruvato, mediante una serie de reacciones. Estas reacciones producen dos moléculas de ATP y una de NADH. Dado que esta fase ocurre dos veces, una por cada dos azúcares de tres carbonos, resultan cuatro moléculas de ATP y dos de NADH en total.

Cada reacción de la glucólisis es catalizada por su propia enzima. La enzima más importante para la regulación de la glucólisis es la fosfofructocinasa, que cataliza la formación de la inestable molécula de azúcar con dos fosfatos, fructuosa-1,6-bifosfato 4. La fosfofructocinasa acelera o frena la glucólisis en respuesta a las necesidades energéticas de la célula.[pic 2]

En resumen, la glucólisis convierte una molécula de glucosa de seis carbonos en dos moléculas de piruvato de tres carbonos. El producto neto de este proceso son dos moléculas de ATP( 4 ATP producidos- 2ATP invertidos) y dos moléculas de NADH .Al final de la glucólisis nos quedan dos moléculas de ATP, dos de NADH y dos de piruvato. Si hay oxígeno presente, el piruvato se puede degradar (oxidar) hasta dióxido de carbono en la respiración celular y así obtener más moléculas de ATP.

Planteamiento del problema

Los fundamentos de la fermentación de la glucosa para la formación de piruvato se determinarán así como la demostración de su presencia con diferentes pruebas.

Justificación

El piruvato es de gran importancia ya que es la principal ruta de la formación de energía bioquímica de las células, tanto en forma de ATP como de poder reductor NADH, que resulta ser el eje central del metabolismo celular de todos los seres vivos.

Objetivos

Demostrar la formación de ácido pirúvico durante la fermentación de la glucosa por la levadura.

Identificar el ácido pirúvico producido a partir de glucosa.

Hipótesis

Todas las muestras deben dar un resultado positivo ya que tuvieron una exposición a la fermentación bacteriana.

Metodología

I. FORMACIÓN DE PIRUVATO.

1. Marcar dos series de 3 tubos de 18x150 y adicionar 3 mL de las soluciones de glucosa a las diferentes concentraciones (0.5, 1.0 y 2.0 %) a ambas series.

2. A una de las series agregar 3 ml de suspensión de levadura con fosfatos de sodio (marcar como A).A la otra serie agregar 3 ml de la suspensión de levadura con fosfatos de potasio (marcar como B).

3. Colocar todos los tubos en baño maría a 37ºC por 30 minutos. Posteriormente añadir a cada tubo 1 mL de Ácido tricloroacético al 10%. Mezclar vigorosamente y centrifugar a 2500 rpm por 10 minutos. A partir de cada tubo separar 2 alícuotas de 1 ml de sobrenadante en tubos nuevos y reservar para las pruebas de identificación del piruvato. El precipitado se desecha.

II. IDENTIFICACIÓN DEL PIRUVATO.

1. REACCIÓN CON NITROPRUSIATO DE SODIO.

Tomar una de las alícuotas del paso anterior . Adicionar 0.5 gr de sulfato de amonio sólido y agitar. Agregar dos gotas de nitroprusiato de sodio y mezclar vigorosamente.

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