Año de las cumbres mundiales en el Perú UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA Facultad de edicina !umana
PRAC"ICA N# $ %PERO&IDASA'
NOMBRE
: Villalobos Villalobos sosa Isaac
CURSO
: Estructura, función celular y tisular I.
CICLO
: II ciclo
RO!ESORES ENC"R#"$OS: $ra. Violeta Violeta Morin #arri%o M&. Carlos 'ol&uin Mauricci.
Piura( Perú )*+*
AC"IVIDAD EN,IA"ICA-
La (ero)i%asa es una en*i+a ue catali*a la o)i%ación %e un a+(lio n-+ero %e sustratos or&nicos e inor&nicos, utili*an%o el (o%er o)i%ante %el ( eró)i%o %e /i%ro&eno. Es utili*a%a a+(lia+ente en biou0+ica cl0nica. "si, los ensayos (ara la %eter+inación y cuantificación %e +etabolitos co+o la &lucosa, aci%o -rico, colesterol y los tri&lic1ri%os en flui%os bioló&icos usan (ero)i%asas co+o en*i+a aco(la%a. 2a+bi1n, se utili*a en in+unoensayos (ara al %etección %e 3irus %e 3irus tan conoci%os co+o el 3irus %e in+uno%eficiencia /u+ana 4VI'5 causante %el SI$" o el /er(es3irus. La (ero)i%asa ta+bi1n se utili*a co+o biocatali*a%or (ara la &eneración %e (ro%uctos %e inter1s biotecnoló&ico e in%ustrial co+o las resinas fenolicas, a%/esi3as y (rotectores %e ra%iación +a&netica, colorantes ali+entarios y co+(onentes bioacti3os %e los %eter&entes. O./E"IVOS0 E3i%enciar la (resencia %e la en*i+a catalasa en los te6i%os 3i3os ue acelera la
%esco+(osición %el (eró)i%o %e /i%ro&eno 4'7O75, en el a&ua y en el o)i&eno +olecular. Esta acti3i%a% ocurre tanto en una celula ani+al co+o el /e(atocito %el /0&a%o, o en una celula 3e&etal %e to+ate y ue (o%r0a resultar to)ico (ara la celula sino es %es%obla%o. $eter+inar el efecto %e tie+(o y te+(eratura %e la acti3i%a% en*i+tica %e la a+ilasa conteni%a en la tialina %e sali3a, sobre el al+i%on.
A"ERIALES0
2o+ate 4lyco(ersicon esculentu+5 2ro*o %e /0&a%o fresco 2ro*o %e /0&a%o tritura%o a(el filtro absore3ente "l&o%ón #ra%illas "l+i%on en solución %e ; Mortero #illette u /o6a %e bistur0
8 tubos %e (rueba (or +esa 2ro*os %e /0&a%o /er3i%o '7O7 al 9 "rena fina in*as !ósforo Marca%ores Mec/ero o ba
FUNDAEN"O "EORICO0 De1inici2n Son catali*a%ores biló&icos (roteicos. Su (o%er catal0tico es +uc/o +ayor ue el %e los catali*a%ores inor&nicos. Se /an i%entifica%o unas 7=== en*i+as %iferentes Las c1lulas (ue%en reali*ar reacciones u0+icas a &ran 3eloci%a% a te+(eratura relati3a+ente ba6a y un (' bioló&ico +erce% a las en*i+as ue una celula elabora %eter+inan las funciones bioló&icas %e la +is+a, ya ue una celula solo (ue%e lle3ar a cabo %e una reacción u0+ica, a un rit+o ra*onable, se tiene una en*i+a es(ecifica (ara catali*ar esa reacción. Sin en*i+as las reacciones serian lentas, ue %if0cil+ente se lle3an a cabo. En3imas0 catali3adores biol24icosLas reacciones u0+icas en siste+as bioló&icos rara+ente ocurren en ausencia %e un6n catali*a%or. Estos catali*a%ores se %eno+inan enzimas y son en su totali%a% +ol1culas %e naturale*a (roteica 4aunue /a /abi%o estu%ios acerca %e en*i+as %e naturale*a &lucosi%ico5. Es ra*onable (ensar en la necesi%a% ue tienen los seres 3i3os %e (oseer estos catali*a%ores, ya ue las funciones 3itales %e cualuier c1lula serian i+(osibles %e +antener si las reacciones ue ocurren en ella fueran e)tre+a%a+ente lentas. "%e+as %e incre+entar la 3eloci%a% las en*i+as e)/iben una ele3a%a es(ecific%a% y en al&unos casos (ue%en ser re&ula%as (or %iferentes +etabolitos, au+entan%o y otras 3eces (ue%en ser re&ula%as (or %iferentes +etabolitos, au+entan%o y otras 3eces %is+inuyen%o, %e acuer%o a las necesi%a%es %el +o+ento, su acti3i%a%. 2o%as estas (ro(ie%a%es (ue%en ser cu+(li%as (or +ol1culas alta+ente co+(le6as, ue al ser +ol1culas or&anicas4 +acro+ol1culas5 co+(arten caracter0sticas con las (rote0nas no en*i+ticas y %ifieren %e los catali*a%ores inor&nicos: a5 Son ter+o/abiles y su acti3i%a% %e(en%e en ciertos casos %el (' %el +e%io. b5 El reconoci+iento %e la en*i+a con el reacti3o a (rocesar 4%eno+ina%o sustrato 5 es alta+ente es(ecifico. c5 2ienen &ran eficiencia, es %ecir, transfor+an un &ran nu+ero %e +ol1culas %e sustrato (or uni%a% %e tie+(o. %5 Estan su6etas a un &ran %i3ersi%a% %e controles celulares, &en1ticos y alostericos.
Co+o to%os los catali*a%ores las en*i+as aceleran notable+ente la 3eloci%a% %e una reacción u0+ica y cu+(len con las si&uientes caracter0sticas. ;5 Son efecti3as en (eue
?@C se co+ien*a a (ro%ucir la %esnaturali*ación t1r+ica. Las en*i+as %e +uc/os +a+0feros tienen una te+(eratura o(ti+a %e 9A@C, (or enci+a %e esa te+(eratura co+ien*a a inacti3arse y se %estruyen. Sin e+bar&o e)isten es(ecies %e bacterias y al&aas ue /abitan en fuentes %e a&uas ter+ales y en el otro e)tre+o ciertas bacterias articas tienen una te+(eratura o(ti+a cercana a los =@C. Efecto de pH sobre la actividad enzimática. El (' no afecta la acti3i%a% en*i+tica %irecta+ente sino ue +o%ifica la concentración %e (rotones. Los (rotones a%e+s %e alterar la estructura %e la en*i+a y el substrato o (ro%ucto.en esos casos, la concentración %e (rotones afecta %irecta+ente la 3eloci%a% %e la reaccion. Cualuier ca+bio %e (', sabien%o ue las en*i+as son (rote0nas, (ue%e alterar el carcter ionico %e los &ru(os a+ino y carbo)ilo en la su(erficie (roteica, afectan%o asi a las (ro(ie%a%es catal0ticas %e una en*i+a." (' alto o ba6o se (ue%e (ro%ucir la %esnaturali*ación %e la en*i+a y en consecuencia su inacti3ación. Enzimas. e(sina ;,? 4(' o(ti+o5 2ri(sina A,A. Catalasa A,8. "r&inina ,A. !unerasa A,. Ribonucleasa A,.
PROCEDIIEN"O I-
E78erimento N# *+0 E9idencia de la acti9idad de la catalasa sobre los 8er27idosE)(eri+ento N@=;:efecto %e un catali*a%or inor&nico. Vierta una solución %e '7O7 en %os tubos %e (rueba. En uno %e ellos %e6e caer una (eue
E78erimento N#*< 0 E1ecto del tamaño de las 8art=culasColoue un (e%acito %e /0&a%o y otro %e (a(a en %os tubos %e (rueba. Ec/e un (oco %e arena en ca%a uno y a&ite la +e*cla cui%a%osa+ente con la ba&ueta (ara +oler el /0&a%o. "0 E1ecto de la tem8eraturaE3itan%o ro*ar las (are%es %el tubo %e (rueba, coloue una (eue
IIIE78erimento N#*?0 EFEC"O DE P!En ca%a uno %e los tres tubos %e %e (rueba bien li+(ios, coloue un (e%acito %e /0&a%o (lena+ente t>ritura%(o, a&re&ue a uno %e ellos, un +l %e '7O7 %estila%a.El (' %el otro, 9 +l %e Na4O'5 y al otro 9 +l %e 'Cl a =.;M.Vierta a ca%a tubo %e '7O7 y obser3e los resulta%os. Obser9e : describa El @=4ado a4ua o7i4enada !Cl En este caso no /ay reacción %a%o ue el aci%o /a %esnaturali*a%o la (rote0na y co+o la en*i+a es una (rote0na ya no reacciona. El @=4ado a4ua o7i4enada NaO!
En esta situación ocurre una reacción (ero es +o%era%a %a%o ue la en*i+a tiene +as afini%a% (or las bases ue los ci%os. El @=4ado a4ua o7i4enada a4ua destilada En esta situación se obser3a una reacción 3iolenta /ay +ayor burbu6eo a co+(aración %e los ci%os y bases %a%o ue co+o el ' %el a&ua %estila%a es neutro entonces no 3a /a /aber un as(ecto in/ibitorio %e la en*i+a, al i&ual ue co+o actua sobre el or&anis+o /u+ano.
RESUL"ADOS0
SUS2"NCI" 7+l %e '7O7
=; =7 =; 7+l 7+l 7+l
"rena
F &r
eró)i%o %e '7O7 2rocitos %e /0&a%o 2rocitos %e (a(a '0&a%o fresco eró)i%o %e '7O7 '0&a%o fresco tritura%o a(a fresca tritura%a Veloci%a% %e reacción
E)(eri+ento=;
=7 7+l
=;
=7
; tro*o
; tro*o
=;
=7
=@c
9A@c
;==@c
'Cl F +l
neutro F +l
7 &r
=
F +l 7 tro*os 7 tro*os ; tro*o ; +l 7 &r
=
E)(eri+ento7
E)(eri+ento 9
E)(eri+ento >
E)(eri+ento ?
E)(eri+ento
CUES"IONARIO0 +- BCul es el bene1icio celular de la 8resencia de la catalasa en las clulas 9i9as La catalasa es una en*i+a ue acelera las reacciones u0+icas en el or&anis+o es +uy i+(ortante %a%o ue su función es %e (rote&er a las c1lulas %el efecto to)ico %el (eró)i%o %e /i%ro&eno (ro%uci%a en las %iferentes reacciones re%o) (ro%uci%as en la c1lula )- B8ara u sir9en las en3imas
Las en*i+as sir3en en ue Contribuyen al %es%obla+iento %e las +ol1culas %e los (rinci(ios nutriti3os 4(rote0nas, &rasa y carbo/i%ratos5 en otras +s (eue
;- Com8arando los resultados obtenidosG BC2mo inter8reta la di1erencia de la acti9idad en3imtica en cada tuboH Indiue la ra32n de ello Conclu:a de manera 4eneral La %iferencia ra%ica ue en ca%a e)(eri+ento ue se reali*a en ca%a tubo (artici(an sustancias %iferentes , co+o ta+bi1n canti%a%es %iferentes , a%e+s ue unas en %iferentes situaciones %e te+(eratura , %e ' , entre otras es %ecir la reacción %e la acti3i%a% en*i+tica %e(en%e %e +uc/os factores co+o acaba+os %e +encionar, estos factores +o%ifican la 3eloci%a% %e reacción , unos &eneran efectos in/ibitorios y otros /acern acelerar la reacción or e6e+(lo a te+(eraturas +ayores ue la nor+al &eneran ue las en*i+as se %esnaturali*asen y (or lo tanto las en*i+as lle&an a coa&ularse y ya no reaccionan
<- BC2mo 9eri1icar ue todos los teidos 9i9os 8oseen catalasa La en*i+a catalasa es una en*i+a antio)i%ante.
En to%os los or&anis+os 3i3os estn for+a%as (or c1lulas y estas (ara su e)istencia tienen ue reali*ar su res(ecti3a +etaboli*ación y en la +etaboli*ación %e las c1lulas se &enera (eró)i%o %e a&ua y esto es to)ico (ara la c1lula. Entonces la c1lula tiene ue tener una en*i+a ue %esco+(on&a %ic/a sustancia y es a/0 %on%e act-a la (ero)i%asa &eneran%o a&ua y o)i&eno a la c1lula ue es in%is(ensable (ara su +etaboli*ación y su(er3i3encia.
>- BCules son los 1actores ue a1ecta la 9elocidad en3imtica El tamaño de las 8art=culas es %ecir auellos ue tienen +s su(erficie 3a /aber +ayor acti3i%a% en*i+tica y (or lo tanto una +ayor 3eloci%a% La concentraci2n de la en3ima : sustrato a +ayor concentración %e en*i+a /abr un incre+ento %e la acción en*i+tica P! las en*i+as son (rote0nas for+a%as (or &ru(os a+inos y carbo)ilo y reaccionaran en +ayor o +enor (ro(orción %e(en%ien%o %e la aci%e* o basici%a% %el sustrato La tem8eratura +o%ifica el efecto %e la en*i+a lle&an%o ala conclusión ue en altas te+(eraturas coa&ulan las en*i+as 3ol3i1n%olas inacti3as ?- E78liue el e1ecto de la tem8eratura en la acti9idad en3imtica-
Un au+ento en la te+(eratura (ro3oca un au+ento %e la 3eloci%a% %e reacción /asta cierta te+(eratura ó(ti+a, ya ue %es(u1s %e a(ro)i+a%a+ente >?= C se co+ien*a a (ro%ucir la %esnaturali*ación t1r+ica. Cuan%o +ayor es la te+(eratura, +ayor es la 3eloci%a% %e reacción. La 3eloci%a% %e reacción au+enta %ebi%o a ue /ay +s +ol1culas con la ener&0a suficiente (ara entrar en el esta%o %e transición. Las 3eloci%a%es %e las reacciones catali*a%as (or en*i+as au+entan ta+bi1n al incre+entarse la te+(eratura. Sin e+bar&o, las en*i+as son (rote0nas ue se %esnaturali*as a te+(eraturas ele3a%as. Ca%a en*i+a tiene una te+(eratura ó(ti+a a la ue act-a con su +)i+a eficacia. $ebi%o a ue las en*i+as son (rote0nas, los 3alores %e la te+(eratura ó(ti+a %e(en%en %el (' y %e la fuer*a iónica. Si la te+(eratura se incre+enta +s all %e la te+(eratura ó(ti+a, la acti3i%a% en*i+tica %escien%e brusca+ente. La te+(eratura ó(ti+a %e una en*i+a nor+al+ente est cerca %e la te+(eratura nor+al %el or&anis+o %el ue se (roce%e
$- B5u es un sistema en3imtico
Es un siste+a co+(le6o ue (artici(an en la /ora %e actuar la acti3i%a% en*i+tica y est for+a%a (or: Sustrato este es cualuier co+(uesto u0+ico
Sustancia, co+(uesto u0+ico ue sufre la reacción u0+ica. "uellas sustancias en las ue act-a la en*i+a. Cualuier ori&en u0+ico.
La en3ima esta sie+(re act-a sobre un sustrato (ara (ro%ucir catlisis y su resulta%o es un (ro%ucto.
Coen3imasD (ro3ienen %e las 3ita+inas 4for+a acti3a %e las 3ita+inas5, tienen (eso +olecular ba6o. Bio+oleculas no (roteicas ue fa3orece yGo (otencial i*an la acción %e una en*i+a. Sustancias acti9adoras: te+(eratura, electrolitos y ('.
J- B5u es una coen3imaG co1actor o 4ru8o 8rosttico Coen*i+a, cofactor o &ru(o (rost1tico, son ca%a uno %e los co+(onentes no (roteicos, ue act-an coor%ina%a+ente con una en*i+a (ara catali*ar una reacción. Las coen3imas son (eue
El estu%io cuantitati3o %e la catlisis en*i+tica, ue se %eno+ina cin1tica en*i+tica, (ro(orciona infor+ación sobre las 3eloci%a%es %e reacción. Los estu%ios cin1ticos +i%en ta+bi1n la afini%a% %e las en*i+as (or los sustratos y los in/ibi%ores, y (ro(orcionan conoci+ientos sobre los +ecanis+os %e reacción. La cin1tica en*i+tica tiene 3arias a(licaciones (rcticas, ue incluyen una +e6or
co+(rensión %e las fuer*as ue re&ulan las rutas +etabólicas y el %ise
.I.LIORAFIA
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BIBLIO2EC" $E CONSUL2" MICROSO!2 ENC"R2" 7==.
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/tt(:GGHHH.an&elfire.co+GultGbioui+icae=AGintentocucs./t+l
E)(osiciones y e)(licaciones en clase