DETERMINACION DE LA INFLUENCIA INFLUENCIA DEL pH, DE LA TEMPERATURA TEMPERATURA Y DE LA CONCENTRACION DE LA ENZIMA SOBRE LA ACTIVIDAD CATALÍTICA DE LA AMILASA SALIVAL
Andrea Sierra Sierra Meja, !"#$ Dani%" R"#er" R"#er" Nar&'e( Universidad Universidad Nacional Sede Medellín, Facultad de Ciencias, Programa Programa Ingeniería Biológica
Re#)*en Las enzima enzimass son macr macromol omoléculas éculas ro roteín teínicas icas !ue cat cataliz alizan an rea reaccione ccioness !uím !uímicas" icas" #st #sta a ac$vidad catalizadora uede verse a%ectada or diversos %actores estos ueden ser las concentraciones &sustrato ' enzima(, la ausencia o resencia de co%actores, in)i*idores ' e%ectores, el cam*io de temeratura ' de +" su vez ara determinar como estos %actores in-uencian la ac$vidad catalí$ca de la enzima es necesario medir la velocidad iniciall de la reacción inicia reacción en %unción %unción de los %actor %actores es !ue ueden ueden a%ect a%ectar ar esta esta o tam*ién tam*ién determinando la resencia o ausencia de un sustrato o de un roducto de la reacción, a medida !ue se varia uno de los %actores" #n esta rac$ca se retendió evaluar como a%ectan los dis$ntos %actores la reacción enzim.$ca" Para conseguir conseguir resultados, %ue necesario la rear rearación ación de una solución de saliva ' la evaluación de cómo el cam*io en el + ' la temeratura temeratura in-uían en la reacción enzim.$ca de la amilasa" amilasa" su su vez de cómo el cam*io de concentr concentración ación de la enzima in-uía so*re la reacción de )idrólisis de la amilosa" #n la r.c$ca se conclu'o !ue a + m.s *.sicos la reacción enzim.$ca de la al%a amilasa $ene un ma'or orcenta/e de reacción alcanzando un + ó$mo en 0,1 ' tam*ién !ue su tem te mer erat atur ura a o o$m $ma a es de 20oC ' !u !ue e la conce concent ntra ració ción n de la en enzi zima ma reer reercu cute te directamente directamen te en el orcent orcenta/e a/e de reacción !ue se da en una solución enzima 3 sustrato"
Pa%a+ra# %a&e- l%a amilasa salival3 lmidón3 milosa 3 + ó$mo 4 temeratura ó$ma3 )omeostasis"
In.r"d)i/n Las enzimas son macromolécu cula lass rot r oteín eínica icass cu cu'a 'a %u %unc nció ión n es ca cata taliz lizar ar rea eacc ccio ione ness !u !uím ímic icas as,, rea eali lizzan ando do un
cam*io !uímico eseci5co so*re el sustrato so*re el !ue act6an" La ac$vidad catalí$ca de una enzima uede verse a%ectada or diversos %actores, uno de ellos es la variación de +, 'a !ue un cam*io en este trans%orma la %orma ' la estructura de la misma enzima, ' de*ido a !ue el + al cual las enzimas ad!uieren su m.7ima ac$vidad es di%erente ara cada una de ellas ' deende de la secuencia de amino.cidos !ue las con%orman, or lo !ue si se ve a%ectada su con%ormación tam*ién se vera a%ectada su ac$vidad catalí$ca" su vez + e7tremos se uede ocasionar la desnaturalización de las enzimas, de*ido a !ue se modi5can las interacciones iónicas !ue intervienen en la esta*ilidad de la enzima en su estado na$vo" 8tro %actor !ue uede a%ectar la ac$vidad catalí$ca es la concentración del sustrato *.sicamente e7iste una relación lineal es decir al aumentar el sustrato la velocidad aumenta, esto se da de*ido a !ue e7is9a una cierta can$dad de enzima li*re, ero al saturar esta se llega a la velocidad m.7ima ' a altas concentraciones del sustrato, la velocidad de la reacción es indeendiente de su concentración" donde la enzima se encuentra saturada ' )a' sustrato en e7ceso" su vez al aumentar la concentración de enzima se da aumento lineal en la velocidad de la reacción, roorcional a la can$dad de enzima agregada" La temeratura a%ecta de manera e7onencial la ac$vidad catalí$ca de la enzima, 'a !ue al aumentar la temeratura la velocidad aumenta e7onencialmente, esto se e7lica 'a !ue a ma'or temeratura, ma'or energía ciné$ca tendr.n las moléculas del sustrato, ' las colisiones entre ellas ser.n mas %recuentes, %avoreciendo así la r.ida trans%ormación en roductos" #sto sucede )asta los 1:;C, 'a desués de esta temeratura el
calor llega a desnaturalizar la enzima #n el caso eseci5co de la amilasa, !ue es una enzima )idrolasa, es decir !ue $ene la %unción de catalizar la reacción de )idrólisis de los enlaces <3=,> del almidón &comuesto or amilosa ' amiloec$na( ' genera *.sicamente de7trinas, maltosa, isomaltosa, maltotriosa ' eventualmente glucosa li*re, en otras ala*ras azucares simles" La amilasa salival es una enzima diges$va resente en la *oca" &=( &?( #n la r.c$ca, lo !ue se disuso )acer en rimera instancia %ue rearar una solución de saliva , ara esto se segrego saliva ' se le adiciono solución salina ' osteriormente se llevo a incu*ar en el *a@o maría" Para medir el e%ecto del + en la reacción catalí$ca %ue necesario tomar varios tu*os adicion.ndole a la solución *uAers a di%erentes temeraturas ' desués de un roceso de incu*ación se les adiciono almidón ' 5nalmente lugol ' se midió el orcenta/e de la reacción" Para evaluar el cam*io de la concentración de la enzima so*re la reacción de )idrolisis de la amilosa %ue necesario reara otra solución de saliva de igual %orma a la e7licada anteriormente, solo !ue a di%erentes concentraciones" su vez se reararon varios tu*os de ensa'o a + 0"1, /unto con solución salina ' almidón, desués de su%rir un roceso de incu*ación ' se les adiciono las soluciones de saliva a di%erentes concentraciones ' se le adiciono lugol ara oder medir el orcenta/e de reacción" Finalmente ara medir el e%ecto de la temeratura, se reararon > am*ientes de temeraturas di%erentes, donde %ueron deositadas las soluciones de saliva a una misma concentración ' a un mismo +" Se realizo un roceso de incu*ación ' 5nalmente se le adiciono lugol ara oder medir el orcenta/e de reacción"
#l o*/e$vo rincial de esta rac$ca es determinar como di%erentes %actores, tales como a acidez del medio, la temeratura ' concentración de la enzima, a%ectan la ac$vidad catalí$ca de una enzima, en esta caso ara la amilasa"
Ma.eria%e# 0 *$."d"# Los materiales u$lizados en esta r.c$ca %ueron los siguientes
#!uios u*os de ensa'o o Pietas volumétricas o Pera o o Duantes de late7 Sustancias Soluciones *uAer :"= M, a o di%erentes + &2, >, 1, 0"1, E, =:, ==( Solución de almidón al :,1 o " Solución salina al :"G1 " o Solución de lugol o Solución acuosa de saliva o &%uente de la 3amilasa(
Para la evaluación del cam*io de + so*re la ac$vidad de la enzima amilasa se siguió el siguiente rocedimiento =" Se rearo Gml de solución de saliva al ?1, ara esto uno de los integrantes del gruo segrego ?ml de saliva sin esuma ' se llevo )asta Gml adicionando solución salina" ?" Se tomaron 0 tu*os de ensa'osH ' en cada uno de ellos se rearó una solución a + dis$ntos , como se uede ver en la ta*la ="
Ta+%a 12 Soluciones a rearar" 2" Se deositaron los 0 tu*os de ensa'o en el *a@o maria durante 1min a 20oC" >" Se adiciono a cada tu*o =mL de la solución de almidón ' ? mL de solución de salina" se colocaron nuevamente los tu*os a 20 ;C durante 1 minutos" 1" Luego se le agrego a cada tu*o de ensa'o 2 gotas de Lugol ' se mezclo or inversión ' se %ormo un comle/o coloreado" J" Finalmente se o*servo el grado de intensidad del color azul en cKu de los tu*os ' esta %ue reortado en su resec$va ta*la" su vez se midió el orcenta/e de la reacción emleando la %ormula eacción =:: 3 Intensidad Para la evaluación del cam*io de concentración de la enzima so*re la reacción de )idrólisis de la amilosa, se siguió el siguiente rocedimiento =" Se rearo 0 soluciones de saliva a di%erentes concentraciones &1:, ?1, =?,1, J,?, 2,= , =,J ' :,G( ara esto uno de los integrantes del gruo segrego =ml de saliva sin esuma ' se le adiciono =ml de solución salina ' se siguieron los siguientes asos Para la solucion al 50%: se tomo 1 mL saliva sin diluir y se le adiciono 1 mL de soluci ón salina.
Para la solución al 25%: se tomo 1 mL saliva 50% y se le adiciono 1 mL de solución salina. Para la solución al12.5%: se tomo 1 mL saliva 25% y se adiciono 1 mL de solución salina. Para la solución 6.2%: se tomo 1 mL saliva 12.5% y se le adiciono 1 mL de solución salina. Para la soluci ón al 3.1%: t se tomo 1 mL saliva 6.2% y se le adiciono 1 mL de solución salina. Para la soluci ón al 1.6%: se tomo 1 mL saliva 3.1% y se le adiciono 1 mL de solución salina. Para la Solución 0.8%: se tomo 1 mL saliva 1.6% y se adiciono 1 mL de solución salina. Se tomaron 0 tu*os de ensa'osH ' en cada uno de ellos se rearó una solución de > mL de *uAer a + 0"1, ? mL de solución salina :"G1 ' > mL de almidón al :"1" Se deositaron los 0 tu*os de ensa'o en el *a@o maria durante 1min a 20oC" Se adiciono a cada tu*o =mL de solución de saliva en la concentración resec$va" se colocaron nuevamente los tu*os a 20 ;C durante 1 minutos" Luego se le agrego a cada tu*o de ensa'o 2 gotas de Lugol ' se mezclo or inversión ' se %ormo un comle/o coloreado" Finalmente se o*servo el grado de intensidad del color azul en cKu de los tu*os ' esta %ue reortado en su resec$va ta*la" su vez se midió el orcenta/e de la reacción
?"
2"
>"
1"
J"
emleando la %ormula eacción =:: 3 Intensidad
ara la evaluación del cam*io de de temeratura so*re la ac$vidad de la amilasa, se siguió el siguiente rocedimiento =" Se rearo Preare > am*ientes de temeraturas di%erentes Un *a@o de )ielo &> ;C( emeratura am*iente&?> oC( Un *a@o termosta$zado a 20 ;C" Un *a@o de agua )irviendo &E>;C( ?" Se rearo Gml de solución de saliva al ?1, ara esto uno de los integrantes del gruo segrego ?ml de saliva sin esuma ' se llevo )asta Gml adicionando solución salina" 2" Se realizo un retratamiento a la enzima incu*ando en > tu*os de ensa'o = mL de la solución de saliva ' > ml de BuAer + 0"1" >" Se Llevo cada uno de los tu*os a las temeraturas anteriormente mencionadas, durante 1 minutos" 1" Se de/o cada uno de los tu*os a temeratura am*iente ' se le agrego a cada tu*o ? mL de la solución salina ' > mL de solución de almidón" J" Se deositaron los tu*os de ensa'o en el *a@o maría durante 1min a 20oC ' se agitaron or inversión" 0" Luego se le agrego a cada tu*o de ensa'o 2 gotas de Lugol ' se mezclo or inversión ' se %ormo un comle/o coloreado" G" Finalmente se o*servo el grado de intensidad del color azul en cKu de los tu*os ' esta %ue reortado en su resec$va ta*la" su vez se
midió el orcenta/e de la reacción emleando la %ormula eacción =:: 3 Intensidad &2(
Para el tu*o J, el + era de =: ' el Intensidad era de >1 ' se realizaron los siguientes c.lculos
Re#)%.ad"#
eacción =:: 4>1 11
Los rimeros resultados en o*tener %ueron el de intensidad de color azul en los tu*os tratados con + di%erente ara la evaluación del cam*io de + so*re la ac$vidad de la enzima amilasa ' una vez o*tenida esta %ue osi*le calcular el orcenta/e de la reacción emleando la siguiente %ormula
Para el tu*o 0, el + era de == ' el Intensidad era de : ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4: =:: Para el tu*o G, el + era de 0,1 ' el Intensidad era de =:: ' se realizaron los siguientes c.lculos
eacción =:: 3 Intensidad eacción =:: 4=:: : Para el tu*o =, el + era de 2 ' el Intensidad era de G1 ' se realizaron los siguientes c.lculos
#stos resultados se encuentran reportados en la tabla 2:
eacción =:: 4 G1 =1
u*o
+
= ? 2 > 1 J 0 G
2 > 1 0,1 E =: == 0,1
Para el tu*o ?, el + era de > ' el Intensidad era de E: ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4E: =: Para el tu*o 2 ,el + 1 ' el Intensidad era de >: ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4>: J: Para el tu*o >, el + era de 0,1 ' el Intensidad era de 2: ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 42: 0: Para el tu*o 1, el + era de E ' el Intensidad era de >? ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4>? 1G
Intensidad G1 E: >: 2: >? >1 : =::
eacción =1 =: J: 0: 1G 11 =:: :
Ta+%a 32 esultados de la evaluación de cam*io de + so*re la ac$vidad de la amilasa su vez con los datos o*tenidos %ue osi*le gra5car de reaccion vs el +O como se ve en la gra5ca =
Para el tu*o >, con solución al J,? ' el Intensidad era de 2: ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 42: 0: Para el tu*o 1, con solución al 2,= ' el Intensidad era de 21 ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 421 J1
4ra5a 1" reacción vs + Los siguientes resultados en ser o*tenidos %ueron el de intensidad de color azul en los tu*os tratados con solución de saliva a di%erentes concentraciones ara la evaluación del cam*io de concentración de la enzima so*re la reacción de )idrólisis de la amilosa ' una vez o*tenida esta %ue osi*le calcular el orcenta/e de la reacción emleando la siguiente %ormula eacción =:: 3 Intensidad Para el tu*o =, con solución al 1: ' el Intensidad era de =: ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4 =: E: Para el tu*o ?, con solución al ?1 ' el Intensidad era de =1 ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4=1 G1 Para el tu*o 2 , con solución al =?,1 ' el Intensidad era de ?: ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4?: G:
Para el tu*o J, con solución al =,J ' el Intensidad era de >: ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4>: J: Para el tu*o 0, con solución al :,G ' el Intensidad era de >1 ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4>1 11 Estos resultados se encuentran reportados en la tabla 3: u*o = ? 2 > 1 J 0
Saliva 1: ?1 =?,1 J,? 2,= =,J :,G
Intensidad =: =1 ?: 2: 21 >: >1
eacción E: G1 G: 0: J1 J: 11
Ta+%a 62 esultados de la evaluación del cam*io de concentración de la enzima so*re la reacción de )idrólisis de la amilosa" su vez con los datos o*tenidos %ue osi*le gra5car de reaccion vs concentración de la enzimaO como se ve en la gra5ca ?
Para el tu*o >, a temeratura de E> oC ' el Intensidad era de E1 ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4E1 1 #stos resultados se reortados en la ta*la >: u*o
4ra5a 32 de reacción vs Concentración de la enzima Finalmente los 6l$mos resultados en ser o*tenidos %ueron el de intensidad de color azul en los tu*os tratados a temeraturas di%erentes ara la evaluación del cam*io de de temeratura so*re la ac$vidad de la amilasa ' una vez o*tenida esta %ue osi*le calcular el orcenta/e de la reacción emleando la siguiente %ormula
= ? 2 >
em &oC( > ?> 20 E>
Intensidad >: 21 ?: E1
encuentran
eacción J: J1 G: 1
Ta+%a 72 esultados de la evaluación del cam*io de de temeratura so*re la ac$vidad de la amilasa" su vez con los datos o*tenidos %ue osi*le gra5car de reaccion vs emO como se ve en la gra5ca 2
eacción =:: 3 Intensidad Para el tu*o =, a temeratura de > o C ' el Intensidad era de >: ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4 >: J: Para el tu*o ?, a temeratura am*iente ?>oC ' el Intensidad era de 21 ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 421 J1 Para el tu*o 2 , a temeratura de 20 oC ' el Intensidad era de ?: ' se realizaron los siguientes c.lculos eacción =:: 4?: G:
4ra5a 6" reacción vs temeratura Di#)#i/n #n esta r.c$ca la saliva u$lizada se tomó de uno de los integrantes del gruo, los resultados ueden variar deendiendo de cada ersona 'a !ue las caracterís$cas ' concentraciones de los comuestos varían de una ersona a otra" La saliva ara la rue*a de*ía estar sin esuma 'a
!ue esto a%ecta en la medición del volumen dando medidas erróneas"
E&a%)ai/n de% a*+i" de pH #"+re %a a8&idad de %a en(i*a a*i%a#a2 Para encontrar cual era el + o$mo al cual la enzima alcanza su ma'or e5ciencia, en 0 tu*os de ensa'o se introdu/o =ml de saliva, se de/ó uno el No G sin agregar saliva ara !ue sirviera de atrón mostrando el comortamiento de una solución sin la acción de la enzima" Cada tu*o de ensa'o conta*a con una solución *uAer di%erente, el No G conto con un + de 0"1 ara evitar la )idrolisis del almidón causada or +s mu' .cidos o mu' *.sicos" Los tu*os se incu*aron or 1 minutos en *a@o maría a 20;C ara lograr !ue el + del medio actuara so*re la enzima" Posteriormente se agregó el almidón ' la solución salina, la solución salina %ue agregada ara solu*ilizar la enzima ' servir como un co%actor, la 3amilasa con$ene en los restos aminoacídicos de su si$o ac$vo Cl 3? , ' or ello, al agregar NaCl, los aniones cloruro se unen al si$o ac$vo aumentando la ac$vidad enzim.$ca" Se incu*aron nuevamente los G tu*os de ensa'o a *a@o maría or 1 minutos, de/ando !ue la enzima al%a amilasa salival actuara so*re el sustrato de almidón resente en la solución, seguido a esto se agregó a cada tu*o 2 gotas de lugol" odas las soluciones contenidas en los tu*os e7ceto la del tu*o 0, tomaron una coloración azul3 violeta en di%erente tonalidad cada una, indicando la resencia de un comle/o coloreado el cual nos da indicios de la resencia de cadenas unidas de glucosa %ormando )élices en la cuales .tomos de 'odo ueden introducirse dando como resultado una estructura caas de re%ractar color azul3violeta, el tu*o No 0 no resento coloración 'a !ue al estar en
un + tan *.sico seguramente la enzima se desnaturalizo ' no %ue esta sino el medio el !ue logro )idrolizar las cadenas de amilosa del almidón imidiendo la %ormación del comle/o coloreado or lo !ue este tu*o no se de*e tener en cuenta como rue*a osi$va de la acción de la al%a amilasa" #n este e7erimento se udo veri5car !ue la enzima al%a amilasa resenta ma'or ac$vidad a + *.sicosH el tu*o !ue resento la menor coloración indicando ma'or acción de la enzima al%a amilasa %ue el No > con + de 0"1, el + salival 5siológico normalmente esta entre los rangos de 0 ' 0,1" La ma'or ac$vidad es de*ida a !ue a este + los gruos ioniza*les de las cadenas laterales de los amino.cidos !ue comonen la enzima se encontra*an con una con%ormación iónica aroiada ara la acción de esta, udiendo así mantener una *uena con%ormación estructural ' catalí$ca" odas las aro7imaciones de los orcenta/es en valor de la ac$vidad de la al%a amilasa seg6n la coloración %ueron )ec)as or criterio )umano or lo !ue udieron arro/ar resultados su*/e$vos"
E&a%)ai/n de% a*+i" de "nen.rai/n de %a en(i*a #"+re %a reai/n de 9idr"%i#i# de %a a*i%"#a Para comro*ar !ue a ma'or concentración de enzima )a' ma'or degradación del sustrato de almidón, se u$lizaron 0 tu*os de ensa'o en los cuales se introdu/eron concentraciones di%erentes de enzima, cada concentración de enzima %ue la mitad de la anterior, luego se agregó solución salina, almidón ' un *uAer a + 0,1 ' se incu*aron durante 1 minutos a 20;C de/ando así !ue la enzima actuara so*re el almidón, luego se agregaron 2 gotas de lugol a cada tuvo ara %ormar el comle/o
coloreado ' comarar la tonalidad !ue toma*a cada tuvo con esto se logró determinar !ue a ma'or concentración de enzima ma'or era el orcenta/e de sustrato rocesado or la al%a amilasa"
E&a%)ai/n de% a*+i" de .e*pera.)ra #"+re %a a8&idad de %a a*i%a#a Para encontrar la temeratura o$ma a la cual al enzima al%a amilasa act6a a ma'or caacidad, en esta r.c$ca se reararon > am*ientes cada uno a una temeratura di%erente >;C, ?>;C, 20;C ' E>;C en cada uno de estos am*ientes se incu*o un tu*o con una concentración de ?1 de saliva ' solución *uAer, incu*ando cada tu*o durante 1 minutos, ocasionando !ue las temeraturas de los dis$ntos am*ientes act6en so*re la enzima salival, luego se agregó a cada tu*o solución salina ' solución de almidón, se llevaron a *a@o maría durante 1 minutos )aciendo así !ue la al%a amilasa actué so*re el almidón, 5nalmente se agregaron 2 gotas de lugol a cada tu*o, al %ormarse el comle/o coloreado se o*servó !ue el tu*o No > corresondiente al am*iente con temeratura de E>;C resenta*a una coloración muc)o m.s %uerte !ue los dem.s tu*os, esto uedo ser de*ido a !ue la alta temeratura desnaturalizo la enzima al%a amilasa da@ando su con%ormación imidiendo osteriormente su ac$vidad so*re el sustrato, or el contrario en el tu*o No = con temeratura de >;C tam*ién se esera*a una disminución signi5ca$va en la ac$vidad enzim.$ca ero se o*tuvieron resultados del J: de reacción or lo !ue odemos concluir !ue las *a/as temeraturas solo a%ectan la ciné$ca enzim.$ca ' el n6mero de colisiones !ue se ueden resentar entre moléculas mas no su con%ormación estructural ' %uncional, en los tu*os ? ' 2
con temeraturas de ?>;C ' 20;C se evidencio la ma'or ac$vidad de la enzima del J1 ara el No ? ' G: ara el No 2, siendo el tu*o No 2 a temeratura de 20;C el !ue resento la ma'or ac$vidad enzim.$ca" #l rango de temeratura 5siológica )umana normal esta entre los 2J;C ' los 20,1;C or lo !ue la ac$vidad de la al%a amilasa siemre se ve *ene5ciada en el organismo"
C"n%)#i"ne#
Las enzimas son *iomoléculas sensi*les a cam*ios de temeratura ' +, estos son caaces de a%ectar su ac$vidad meta*ólica" #l orcenta/e de reacción de una enzima so*re una misma can$dad de sustrato es directamente roorcional a la concentración de esta !ue se )alle en la solución" La enzima al%a amilasa $ene un + ó$mo de 0"1 ' una temeratura o$ma de 20;C, a estas condiciones la enzima resenta ma'or ac$vidad cata*ólica" La enzima al%a amilasa resenta ma'or ac$vidad cata*ólica a +s *.sicos" Las altas temeraturas son caaces de desnaturalizar ' cam*iar la con%ormación estructural de las roteínas causando !ue cese su ac$vidad, las *a/as temeraturas $enen e%ectos so*re la entroía causando !ue las colisiones enzima sustrato disminu'an" Los organismos vivos de*en mantener condiciones de )omeostasis ara el *uen %uncionamiento de sus enzimas ' dem.s comonentes celulares,
estas condiciones de )omeostasis en )umanos oscilan entre + 03 0"1 ' temeratura 2J;C320"1;C"
Re:erenia# 1. Qoet, R", Qoet, T" &=EE1(" Biochemistry &?nd ed"(" Ne orV T" Wile' Sons =" #%ecto de la variacion de + so*re la ac$vidad catali$ca &n"d"(" etrieved Marc) 2=, ?:=1, %rom )XKKlaguna"%medic"unam"m 7KYevaz!uezK:>:2Kvelocidad reaccion enzima$ca>")tml ?" omado de la guia de la*oratorio de la asignatura de *io!uímica, Pr.c$ca No"2
c$vidad catalí$ca de la amilasa salivalO" 2" Factores Zue Modi5can La c$vidad Re Las #nzimas #%ecto Re La Concentración Re Sustrato Re Un In)i*idor" &n"d"(" etrieved Marc) 2=, ?:=1, %rom )XsKK*io!uime7erimental" 5les"ordress"comK?::EK:GK seccic2*2n23sustrato3e3 in)i*idor35nal"d% >" egulación de la ac$vidad enzim.$ca &n"d(" etrieved Marc) >, ?:=1, %rom )XKK"e)u"eusK*iomolec ulasKenzimasKenz??")tm
Ane;"#C)e#8"nari" 4)a de %a+"ra."ri" de +i"<)*ia =Pra8a N"26 A8&idad a.a%8a de %a a*i%a#a #a%i&a%> =" Para el rocedimiento >"= comlete la ta*la de datos ' resultados de reacción ' + como se indica en la ta*la >"=" K #sta ta*la se uede encontrar en la arte de resultados" Conteste las siguientes reguntas
ealice una gr.5ca de eacción vs +O" esuesta #sta gr.5ca se uede encontrar en la arte de resultados"
Re una e7licación de cómo el + a%ecta la ac$vidad catalí$ca de la enzima, [Cu.l es el + ó$mo o*tenido en el e7erimento\ esuesta
#l + o$mo al cual tra*a/a la enzima al%a amilasa o*tenido en el e7erimento es %ue de 0"1, esto es de*ido a !ue los gruos ioniza*les de las cadenas laterales de los amino.cidos !ue la comonen de*en estar en la %orma iónica aroiada ara la con%ormación del si$o ac$vo, acolar los sustratos o catalizar la reacción"
[Cu.l ser. a %uncionalidad del tu*o No G durante la evaluación de la ac$vidad catalí$ca de la enzima, es un control osi$vo o nega$vo de la reacción de )idrólisis de amilosa\ esuesta #n la evaluación de la ac$vidad catalí$ca de la enzima al%a amilasa el tu*o No G, es un control nega$vo 'a !ue su color azul oscuro nos da el atrón de ac$vidad : de la enzima so*re el sustrato, al estar la solución coloreada nos da indicio de !ue el comle/o de almidón3 lugol no est. desnaturalizado, se )izo este atrón a + de 0,1 'a !ue a un + m.s alto o m.s *a/o ca*e la osi*ilidad como en el tu*o No 0 de !ue las condiciones del medio desnaturalicen ' roman los enlaces de la amilosa"
[Cu.l es la %unción de la solución de NaCl :"G1 en los e7erimentos realizados\ esuesta Las enzima al%a amilasa u$liza como co%actor el ion Cl de la solución salina, la 3amilasa con$ene en los restos aminoacídicos de su si$o ac$vo Cl 3?, ' or ello, al agregar NaCl, los aniones cloruro se unen al si$o ac$vo aumentando la ac$vidad enzim.$ca, esta tam*ién es una roteína glo*ular or lo !ue su solu*ilidad aumenta al estar en soluciones salinas"
#7li!ue a !ué se de*e la %ormación del color azul o marrón en algunos de los tu*os, consulte la estructura del comuesto coloreado" esuesta
La coloración azul se de*e a !ue las moléculas de 'odo se introducen dentro de las )élices %ormadas or las cadenas de glucosa dando como resultado un comle/o !ue es caaz de re%ractar luz azul o violeta" #sta reacción es el resultado de la %ormación de cadenas de oli'oduro a ar$r de la reacción del almidón con el 'odo resente en la solución del Lugol" La amilosa resente en el almidón %orma )élices donde se /untan las moléculas de 'odo, %ormando un color azul oscuro" La amiloec$na resente en el almidón or tener cadena rami5cada, %orma )élices muc)o m.s cortas, ' las moléculas de 'odo son incaaces de /untarse, o*teniéndose un color entre naran/a ' amarillo" l romerse o )idrolizarse el almidón en unidades m.s e!ue@as de car*o)idrato, el color azul3violeta desaarece" Por lo !ue lo se uede usar como un indicador de la acción de la al%a amilasa"
?" Para el rocedimiento >"?, ela*ore una ta*la de datos ' resultados de de eacción ' concentración de enzima, como se indica en la ta*la del unto >"?" Conteste las siguientes reguntas
ealice una gr.5ca de eacción vs ]#nzima^O" esuesta #sta gr.5ca se uede encontrar en la arte de resultados"
[Cómo se interretan los resultados en términos de la reacción de )idrólisis de amilosa ' de la concentración de amilasa\ [Cu.l concentración de la enzima %ue la de ma'or ac$vidad\ esuesta Los resultados o*tenidos en la r.c$ca nos indican !ue a una ma'or concentración de enzima )a' un ma'or orcenta/e de reacción si la can$dad de sustrato es la misma, esto es causado 'a !ue al )a*er ma'or can$dad de enzimas resentes en la solución )a*r.n m.s moléculas caaces de meta*olizar el sustrato, entonces al aumentar la concentración de enzima aumentamos la velocidad ' el orcenta/e de reacción, or esta razón a la concentración de 1: de saliva en el tu*o No = de la evaluación del cam*io de concentración se o*tuvo el ma'or orcenta/e de reacción"
2" Para el rocedimiento >"2 ela*ore una ta*la de datos ' resultados como se indica en el unto ealice una gr.5ca de eacción vs emeraturaO" esuesta #sta gr.5ca se uede encontrar en la arte de resultados"
[#n cu.l temeratura la ac$vidad de la enzima %ue m.7ima\ ' [#n cu.l %ue mínima\, [Cómo se uede e7licar el comortamiento de la enzima con resecto a los cam*ios de temeratura\ esuesta La ac$vidad m.7ima de la enzima se dio a la temeratura de 20;C a esta temeratura la con%ormación del si$o ac$vo ' estructural de la enzima son las adecuadas ara el meta*olismo del almidónH su ac$vidad mínima se dio a E>;C esto es de*ido a !ue a altas temeraturas la enzima se desnaturaliza, tam*ién se o*tuvo una disminución en el orcenta/e de reacción a una temeratura de >;C 'a !ue a *a/as temeraturas disminu'en el n6mero de colisiones moleculares en la solución necesarias ara !ue se lleve a ca*o la reacción enzim.$ca"
