UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD MULTIDISCIPLINARIA ORIENTAL DEPARTAMENTO DE MEDICINA SECCION DE BIOQUIMICA
Asignatura: Bioquímica I
Laboratorio N° 3 ACTIVIDAD DE LA ENZIMA CITOCROMO OXIDASA EN TEJIDOS
PREGUNTAS 1. ¿Cuál es la razón por la que se utiliza tejido cardiaco en este experimento? porque la enzima citocromo oxidasa se encuentra en más altas concentraciones en el musculo cardiaco de la rata.
2. ¿Por qué se debe procesar rápidamente este tejido? Porque al morir el animal las enzimas del tejido cardiaco (citocromo oxidasa) pierden su actividad enzimática, es por ello que se debe proceder con la mayor rapidez en el laboratorio.
3. ¿Observa alguna diferencia del color en cada uno de los tubos? si si su respuesta es sí, explique cuál es la diferencia. * en el tubo color rojo-purpura o purpura con el Cianuro de potasio (KCN) puede ser demostrada en la preparación por la oxidación secundaria de sustancias tales como el indicador de oxido-reducción llamado p-fenilendiamina. *en el tubo color rojo la p-fenilendiamina compite con el citocromo e reducido en su papel de donador de electrones para el citocromo oxidasa; ambos son capaces de ser oxidados por la citocromo oxidasa, pero la oxidación de la p-fenilendiamina al provocar la coloración roja nos sirve de indicador de la actividad del citocromo a + a3 (complejo citocromo oxidasa). *en el tubo incoloro, se deduce la inhibición de la enzima por KCN al acoplarse con el hierro oxidado del citocromo a + a3 y por consiguiente la oxidación de la p-fenilendiamina ocurre permaneciendo incolora.
4. ¿En cuál de los tubos se evidencia la actividad de la enzima estudiada y por qué? en el tubo numero 2 Porque, desde el punto de vista químico, la oxidación se define como la remoción de electrones, y la reducción como la ganancia de estos. La oxidación siempre es acompañada de la reducción de un aceptor de electrones. Este principio de la oxidación-reducción se aplica por igual a los sistemas bioquímicos y constituye un concepto importante para la comprensión de la naturaleza de la oxidación biológica.
5. ¿Cuál fue el resultado en el tubo 2 y 3? Explíquelo *en el tubo dos obtuvimos una coloración purpura con el Cianuro de potasio (KCN) puede ser demostrada en la preparación por la oxidación secundaria de sustancias tales como el indicador de oxido-reducción llamado p-fenilendiamina. se vuelve purpura al oxidarse. *en el tubo tres no tuvimos ninguna coloración, se deduce la inhibición de la enzima por KCN al acoplarse con el hierro oxidado del citocromo a + a3 y por consiguiente la oxidación de la p-fenilendiamina ocurre permaneciendo incolora.
6. Escriba la lista de los reactivos y la función que realizan en este experimento cada uno de ellos. *Fosfato Di sódico : Reductor *Cianuro de Potasio: oxidado *p-fenilendiamina: indicados de la actividad del citocromo
7. Esquematice la cadena transportadora de electrones y señale la ubicación del complejo citocromo oxidasa. p-fenilendiamina
p-fenilendiamina
Reducida (incolora) e
oxidada (color rojo)
-
Cit. e reducido
Cit. a+a3 oxidado (Fe+3) e-
Cit. e oxidado
Cit. a+a3 reducido½ O2 (Fe+2) Citocromo oxidasa reducida
H2O
8. Describa el proceso de fosforilacion oxidativa La fosforilación oxidativa es un proceso metabólico que utiliza energía liberada por la oxidación de nutrientes para producir adenosina trifosfato (ATP). Se le llama así para distinguirla de otras rutas que producen ATP con menor rendimiento, llamadas "a nivel de sustrato". Se calcula que hasta el 90% de la energía celular en forma de ATP es producida de esta forma. Consta de dos etapas: en la primera, la energía libre generada mediante reacciones químicas redox en varios complejos multiproteicos -conocidos en su conjunto como cadena de transporte de electrones- se emplea para producir, por diversos procedimientos como bombeo, ciclos quinona/quinol o bucles redox, un gradiente electroquímico de protones a través de una membrana asociada en un proceso llamado quimiosmosis. La cadena respiratoria está formada por tres complejos de proteínas principales (complejo I, III, IV), y varios complejos "auxiliares", utilizando una variedad de donantes y aceptores de electrones. Los tres complejos se asocian en supercomplejos para canalizar las moléculas transportadoras de electrones, la coenzima y el citocromo c, haciendo más eficiente el proceso.
Es la transferencia de electrones de los equivalentes reducidos NADH y FADH, obtenidos en la glucólisis y en el ciclo de Krebs hasta el oxígeno molecular, acoplado con la síntesis de ATP. Este proceso metabólico está formado por un conjunto de enzimas complejas, ubicadas en la membrana interna de las mitocondrias, que catalizan varias reacciones de óxido-reducción, donde el oxígeno es el aceptor final de electrones y donde se forma finalmente agua.
