PRACTICA DE LABORATORIO – BIOQUÍMICA FACTORES QUE AFECTAN LA ACTIVIDAD DE LAS ENZIMAS Universidad Nacional De Colombia - Sede: Palmira Facultad De Ingeniería Y Administración Ingeniería Ambiental RESUMEN En esta práctica se realizaron diferentes procedimientos para explorar el efecto de la temperatura, la variación de pH y la presencia de cianuro sobre la actividad de la Peroxidasa, con el objetivo de evidenciar los factores que afectan la actividad de las enzimas. Ya que la enzima objeto de examen en esta practica se cataloga como óxido-reductasa, se encuentra de forma abundante en hortalizas verdes, en este caso se utilizo la espinaca, por lo cual el primer procedimiento realizado fue la detección de la actividad de la Peroxidasa, posteriormente se probó el efecto de la temperatura, el efecto de la variación del pH y el efecto del cianuro para comprobar experimentalmente como afectan estos factores sobre la actividad de dicha enzima. Palabras Clave: Enzima, temperatura, pH, Cianuro, Peroxidasa
Introducción. Las enzimas son moléculas de naturaleza proteica y estructural que catalizan reacciones químicas, siempre que sean termodinámicamente posibles: una enzima hace que una reacción química que es energéticamente posible pero que transcurre a una velocidad muy baja, sea cinéticamente favorable, es decir, transcurra a mayor velocidad que sin la presencia de la enzima. En estas reacciones, las enzimas actúan sobre unas moléculas denominadas sustratos, las cuales se convierten en moléculas diferentes denominadas productos. Casi todos los procesos en las células necesitan enzimas para que ocurran a unas tasas significativas. A las reacciones mediadas por enzimas se las denomina reacciones enzimáticas. La Peroxidasa es un tipo de enzima muy extendida en toda la escala filogenética. Pertenecen a la categoría de las óxido-reductasas, catalizan reacciones bisustrato de carácter redox, utilizando un peróxido como oxidante (a lo que deben su nombre) y un segundo sustrato de características reductoras que es oxidado por el peróxido.
Protocolo.
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Resultados. Detección de la Peroxidasa La reacción ocurre inmediatamente y cambia el color a café rojizo inmediatamente Efecto de la temperatura A temperatura ambiente la reacción ocurre de manera muy rápida y se observa la formación de espuma, al igual que un cambio de color a un tono café rojizo A una temperatura de 37°C, la reacción ocurre de forma casi inmediata un poco más lenta comparado con el tubo que estaba temperatura ambiente, pero también se observa aparición de espuma y cambio en la coloración. A una temperatura de 100°C, no ocurre reacción Efecto de la variación del pH La velocidad de reacción en cada tubo de ensayo en orden descendente, (del más rápido al más lento) es la siguiente pH 5 , pH 9, pH 7, pH 12 Efecto del cianuro No hubo reacción
Análisis de los resultados. Los resultados obtenidos a partir de las pruebas realizadas para determinar el efecto de la temperatura en la actividad de la enzima Peroxidasa, afirman que al igual que ocurre con la mayoría de las reacciones químicas, la velocidad de las reacciones catalizadas por enzimas se incrementa con la temperatura. Sin embargo, a diferencia de lo que ocurre en otras reacciones químicas, en las reacciones catalizadas por enzimas se produce un descenso de la actividad cuando se alcanza una temperatura crítica. Este efecto no es más que un reflejo de la desnaturalización térmica del enzima cuando se alcanza dicha temperatura. Por otra parte, los resultados obtenidos a partir de las pruebas realizadas para determinar el efecto de la variación de pH en la actividad de la enzima Peroxidasa, afirman que la mayoría de las enzimas presentan un pH óptimo para el cual su actividad es máxima; por encima o por debajo de ese pH la actividad disminuye. Este efecto se debe a que, al ser las enzimas de naturaleza proteica, al igual que otras proteínas, se desnaturalizan y pierden su actividad si el pH varía más allá de unos límites estrechos. De ahí la conocida importancia biológica de los sistemas tampón.
Finalmente en los resultados obtenidos a partir de las pruebas realizadas para determinar el efecto del cianuro, se observo que no hubo reacción, puesto que este es un inhibidor y anula la acción de la enzima. La Peroxidasa, es una enzima que cataliza la oxidación de un amplio número de sustratos orgánicos e inorgánicos, utilizando el poder oxidante del peróxido de hidrógeno, esta enzima utiliza como cofactor el grupo hemo; es por esto que el cianuro actúa sobre dicho grupo dando lugar a una inhibición; es decir impide la entrada del sustrato al sitio activo de la enzima y afecta la catálisis correspondiente a dicha enzima.
Conclusiones.
Diferentes factores ambientales como la variación de pH, temperatura o presencia de inhibidores pueden afectar a la actividad enzimática.
Las enzimas son los catalizadores biológicos muy importantes ya que casi todos los procesos en las células los necesitan para que ocurran a unas tasas significativas.
Bibliografía.
Ospina Giraldo, B. L., 2010. Manual de prácticas de laboratorio de bioquímica. :Universidad Nacional de Colombia
Ospina Giraldo, B. L., Introduccion a la Bioquimica. Universidad Nacional de Colombia
Lehninger, A. , Principios de Bioqumica. 4ed. New York Publishers
