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Apellidos y Nombres: Docente: Ing. Mónica Limaymanta Curso: Bioquímica Práctica Tema: Enzimas Ciclo: II Semestre Cerro de Pasco 2015

Enzimas

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Practica de enzimas

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Page 1: Enzimas

Apellidos y Nombres:

Docente:

Ing. Mónica Limaymanta

Curso:

Bioquímica Práctica

Tema:

Enzimas

Ciclo:

II Semestre

Cerro de Pasco 2015

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A mi familia por su cariño y constante apoyo y a mis compañeros por su afecto y diara

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INTRODUCCION

El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la concentración de iones hidronio [H3O]+presentes en determinadas disoluciones.

El término "pH" se ha utilizado universalmente por lo práctico que resulta para evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar empleando la concentración molar del ion hidrógeno.

Por ejemplo, una concentración de [H3O+]= 1× 10-7 M (0,0000001) es simplemente un pH de 7, ya que pH = –log [10-7] = 7

En disolución acuosa, la escala de pH varía, típicamente, de 0 a 14. Son ácidas las disoluciones con pH menores que 7 (el valor del exponente de la concentración es mayor, porque hay más iones en la disolución) y alcalinas las de pH superiores a 7. Si el disolvente es agua, el pH = 7 indica neutralidad de la disolución.

En productos de aseo y limpieza se suele usar la expresión "pH neutro". En este caso la neutralidad hace referencia a un nivel de pH 5,5. Debido a las características de la piel humana, cuyo pH es 5,5 se indica neutralidad de pH en este tipo de productos que están destinados a entrar en contacto con la piel para destacar su no agresividad. Si se aplicaran productos de pH 7 a la piel se produciría una variación del pH cutáneo con posibles consecuencias negativas.

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OBJETIVOS

Reconocer y caracterizar enzimas. Determinar la actividad enzimática.

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MARCO TEORICO

MEDICION DEL PH

PH-METRO: Es un sensor utilizado en el método electroquímico para medir el eh de una disolución. PH es el potencial que se desarrolla a través de una fina membrana de vidrio que se sepa dos soluciones con diferentes concentraciones de protones.

Buffer son las disoluciones reguladoras de pH conocido.

Un potencio metro necesita (para hacer los cálculos) de unas pequeñas cositas llamadas CELDAS, estas son sumergidas en la disolución del pH que necesitamos. Lo que también necesita un pH-metro es un electrolito, son sustancias que en solución acuosa dan lugar a la formación y conducen la corriente eléctrica.

Electrolitos fuertes: totalmente ionizados

Electrolitos débiles: parcialmente ionizados representación de la disociación del agua.

La actividad de iones H+ se puede determinar potencio métricamente para ello se introduce una célula electroquímica con un electrodo indicador y otro de referencia, sumergidos en la solución a la cual se le quiere determinar el pH, para generar una diferencia Potencial, que es registrada por el sistema de medición donde se transforma a la escala de pH.

El medidor de pH-metro consiste en:

Electrodo de referencia Electrodo indicador Sistema de medición.

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Los electrodos, indicador y de referencia, pueden presentarse separados o bien en una misma unidad, llamándose en este caso electrodos de pH combinados.

Solución buffer es una solución compuesta por ácidos débiles y sus sales o de bases débiles sus sales.

MANTENIMIENTO.

Un electrodo es de vidrio necesita ser inmune las interferencia del color, turbieza, material coloidal, oxidante y reductor.

El electrodo no da una buena medida cuando está sucio con grasa o material orgánico insoluble en agua.

El electrodo tiene que ser enjuagados con agua destilada, este no se seca con un trapo, solo se coloca en un papel para que se seque.

Tienden a ser calibrados periódicamente para asegurar la precisión.

PRECAUCIONES.

El electrodo siempre tiene que estar húmedo. No guardarlos o dejarlos todo el tiempo en agua destilada, ya que

este resbalaría a los iones con el bulbo de vidrio y el electrodo se volverá inútil.

No son medidas presos, todo depende del sentido de la vista de cada uno.

Existen diferentes tipos de pH-metros

CALIBRACIÓN.

Para verificar la calibración en el intervalo de pH 4.00 a 10.00, se conectó el calibrador HAN NA y se seleccionaron los pH 4.00, 5.5, 7.00, 8.5 y 10.00 y se registraron en el pH-metro los valores de potencial correspondientes en mili voltios a una temperatura ajustada a 25 °C. Una vez verificado el buen funcionamiento, se conectaron los electrodos de vidrio y de referencia, se sumergió en una solución de pH 7.00 termos atizada a 25ºC con una precisión de ± 0.1º, y se realiza lectura en mili voltios. Luego se introdujeron

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electrodos en las soluciones de referencias de pH 4.00 y 10.00 y se realizaron las lecturas correspondientes en mili voltios. Se hicieron 5 lecturas en mili voltios para cada valor de pH. Para verificar la calibración se realizaron las lecturas de las soluciones de referencia en el modo pH, se obtuvo el modelo de calibración y se evaluaron la pendiente y el intercepto es importante que recuerde tener suma responsabilidad con este tipo de material, mas con las cosas más pequeñas, por ejemplo las celdas de vidrio.

MEDICION DEL PH

Introducir el electrodo en la muestra, agitar brevemente y esperar que la lectura se establezca.

La pantalla mostrará la lectura del pH equilibrado con temperatura, saque el electrodo de la muestra y lave con agua destilada antes de realizar la lectura de una segunda muestra.

INDICADORES

A. NARANJA DE METILO:

1. Agregar dos gotas de naranja de metilo a cada muestra. 2. Observar resultados.

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Colocar en el tubo de prueba 3g de hígado de pollo y 3.5ml de peróxido de hidrogeno o agua oxigenada.

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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Materiales:

Tubos de ensayo Pipetas Vasos precipitados Pizeta Pinza Cocinilla Gasa Papel filtro Hígado de pollo

1. Reconocimiento de la Enzima Peroxidasa o Catalasa

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La enzima catalasa está presente en los perosistomas que son organelos de las células animales y vegetales. Durante el metabolismo celular se forma una molécula toxica llamada peróxido de Hidrogeno, que por acción de la catalasa ésta se descompone en agua y oxígeno.

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Observamos menor cantidad de emisión de oxígeno.

Indicándonos una menor actividad de la enzima

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2. Reconocimiento de la Catalasa en los vegetales

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Colocamos 3g de papa blanca y 3.5ml de H2O2

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1. Triture en el mortero 1g de galleta y disuelva en 5 ml de agua destilada.

2. Triture 1g de galleta con los dientes y manténgalo en la boca por 5 min 3. Luego deglute a un vaso

precipitado para hacer la prueba de reacción con el reactivo de Benedict.

2. .

4. Observamos que no reacciona de rojo a marrón porque la galleta es salada.

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3. Actividad enzimática de la Amilasa

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La amilasa es una enzima producida por el páncreas que sirve para digerir los carbohidratos, estas enzimas la transforman en partículas muy pequeñas para ser absorbidas por todo el cuerpo.

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CUESTIONARIO

1. Defina los siguientes conceptos:

Apoenzima:

Es la parte proteica de una enzima, desprovista de los cofactores o coenzimas que puedan ser necesarios para que la enzima sea funcionalmente activa. La apoenzima es catalíticamente inactiva; cuando se le une la coenzima o cofactor adecuados, constituye la holoenzima.

Coenzima: Los coenzimas son cofactores orgánicos no proteicos, termoestables, que unidos a una apoenzima constituyen la holoenzima o forma catalíticamente activa de la enzima. Tienen en general baja masa molecular (al menos comparada con la apoenzima) y son claves en el mecanismo de catálisis, por ejemplo, aceptando o donando electrones o grupos funcionales, que transportan de un enzima a otro. 

A diferencia de las enzimas, las coenzimas se modifican y consumen durante la reacción química; por ejemplo, el NAD+ se reduce a NADH cuando acepta dos electrones (y un protón) y por tanto se agota; cuando el NADH libera sus electrones se recupera el NAD+, que de nuevo puede actuar como coenzima. 

La principal función de las coenzimas es actuar como intermediarios metabólicos. El metabolismo conlleva una amplia gama de reacciones químicas, pero la mayoría corresponden a unos tipos básicos de reacciones que implican la transferencia de grupos funcionales. Esta química común permite a las células utilizar un pequeño conjunto de intermediarios metabólicos para transportar grupos químicos

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entre las diferentes reacciones. Estos intermediarios en la transferencia de grupos son las coenzimas. 

Holoenzima: Es una enzima que está formada por una proteína (apoenzima) y un cofactor, que puede ser un ion o una molécula orgánica compleja unida (grupo prostético) o no (una coenzima). En resumidas cuentas, es una enzima completa y activada catalíticamente

Sustrato: En bioquímica, un sustrato es una molécula sobre la que actúa una enzima. 

Las enzimas catalizan reacciones químicas que involucran al sustrato o los sustratos. El sustrato se une al sitio activo de la enzima, y se forma un complejo enzima-sustrato. El sustrato por acción de la enzima es transformado en producto y es liberado del sitio activo, quedando libre para recibir otro sustrato. 

La ecuación general es la siguiente: 

E + S ⇌ ES → EP ⇌ E + P 

E = enzima, S = sustrato(s), P = producto(s)

Nótese que sólo el paso del medio es irreversible. Mediante el incremento de la concentración de sustrato, la velocidad de la reacción aumentará debido al aumento de la probabilidad de formación de complejos enzima-sustrato. Esto ocurrirá hasta que no haya más enzimas disponibles para la formación de complejos enzima-sustrato, lo que corresponde a un punto en que la velocidad ya no aumenta. Las enzimas constituyen el factor limitante

2. ¿Qué enzimas existen en el ojo?11

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3. ¿Qué es una Acidosis y una alcalosis? ¿Cuáles son las consecuencias para la salud?

AlcalosisEs una afección provocada por el exceso de base (álcali) en los líquidos del cuerpo. La alcalosis es lo opuesto al exceso de ácido (acidosis) y se puede originar por diferentes causas.

CausasLos pulmones y los riñones mantienen el equilibrio apropiado (nivel de pH adecuado) de químicos, llamados ácidos y bases, en el cuerpo. La disminución del nivel de dióxido de carbono (un ácido) o el aumento del nivel de bicarbonato (una base) hacen que el cuerpo esté demasiado alcalino, una afección llamada alcalosis. Hay diferentes tipos de alcalosis que se describen a continuación:

La alcalosis respiratoria es ocasionada por los niveles bajos de dióxido de carbono en la sangre, lo cual puede deberse a:

Fiebre Estar a grandes alturas Falta de oxígeno Enfermedad hepática

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Enfermedad pulmonar, que lleva a la persona a respirar más rápido (hiperventilarse)

Intoxicación con salicilatos

La alcalosis metabólica es ocasionada por demasiado bicarbonato en la sangre. Puede ocurrir debido a ciertas enfermedades renales.

La alcalosis hipoclorémica es causada por una carencia extrema o pérdida de cloruro, como puede ocurrir con el vómito prolongado.

La alcalosis hipocaliémica es ocasionada por la respuesta del riñón a una carencia extrema o pérdida de potasio. Esto puede ocurrir por tomar ciertos diuréticos.La alcalosis compensada se presenta cuando el cuerpo retorna el equilibrio ácido-básico a lo normal en casos de alcalosis, pero los niveles de bicarbonato y dióxido de carbono permanecen anormales.

Posibles complicaciones

Sin tratamiento o con tratamiento inapropiado, las complicaciones pueden incluir las siguientes:

Arritmias Coma Desequilibrio de electrólitos (como la hipocaliemia)

AcidosisEs una dolencia en la cual hay demasiado ácido en los líquidos del cuerpo. Es lo opuesto a alcalosis (una afección en la cual hay exceso de base en los líquidos corporales).

Causas

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Los riñones y los pulmones mantienen el equilibrio (nivel de pH apropiado) de químicos llamados ácidos y bases en el cuerpo. La acidosis ocurre cuando el ácido se acumula o cuando el bicarbonato (una base) se pierde. La acidosis se clasifica como acidosis respiratoria y acidosis metabólica.

La acidosis respiratoria se presenta cuando hay demasiado dióxido de carbono (un ácido) en el cuerpo. Este tipo de acidosis generalmente se presenta cuando el cuerpo es incapaz de eliminar suficiente dióxido de carbono del organismo a través de la respiración. Otros nombres para la acidosis respiratoria son: acidosis hipercápnica y acidosis por dióxido de carbono. Las causas de la acidosis respiratoria abarcan:

Deformaciones en el tórax, como cifosis Lesiones torácicas Debilidad de los músculos en el tórax Enfermedad pulmonar crónica Uso excesivo de sedantes

La acidosis metabólica se desarrolla cuando se produce demasiado ácido en el cuerpo. También puede ocurrir cuando los riñones no pueden eliminar suficiente ácido del organismo. Hay diferentes tipos de acidosis metabólica:

Acidosis diabética (llamada también cetoacidosis diabética o CAD), que se presenta cuando hay una acumulación de cuerpos cetónicos (que son ácidos) durante una diabetes no controlada.

La acidosis hiperclorémica es causada por la pérdida de demasiado bicarbonato de sodio del cuerpo, que puede suceder con la diarrea intensa.

La acidosis láctica es una acumulación de ácido láctico y puede ser causada por:

Cáncer Tomar demasiado alcohol

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Ejercicio vigoroso por mucho tiempo Insuficiencia hepática Bajo azúcar en la sangre (hipoglucemia) Medicamentos como los salicilatos MELAS (un raro trastorno genético que afecta la producción

de energía) Ausencia prolongada de oxígeno por shock, insuficiencia

cardíaca o anemia grave Convulsiones

Posibles complicacionesLas complicaciones dependen del tipo específico de acidosis.

4. ¿Qué otras técnicas existen para determinar el pH de los fluidos corporales?

A. METODOS VISUALES:

1. Indicadores: Son sustancias que pueden utilizarse en formas de solución o impregnadas en papeles especiales y que cambian de color según el carácter del pH.

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Papel Tornasol: El papel tornasol es un indicador de pH que se colorea de rojo sumergido en un ácido o la base, más intenso será el color del indicador.

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B. METODOS ELECTROMETRICOS:

La actividad de iones H+ se puede determinar potencio métricamente para ello se introduce una célula electroquímica con un electrodo indicador y otro de referencia, sumergidos en la solución a la cual se le quiere determinar el pH, para generar una diferencia Potencial, que es registrada por el sistema de medición donde se transforma a la escala de pH.

El medidor de pH-metro consiste en:

Electrodo de referencia

Electrodo indicador

Sistema de medición.

CONCLUSIONES

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El pH es el que indica en una solución que tan acida, básica o neutra se encuentra, dependiendo de dicha concentración y los indicadores utilizados para estandarizar o titular.

El pH-metro es el instrumento utilizado para medir cual pH y fue el que nos permitió saber el pH de cada una de las soluciones.

Se pudo concluir que el pH es una sustancia colorida que cambia de color según sea acido o básica.

En conclusión al comparar los resultados del pH teórico con el pH experimental se pudo observar que los experimentales fueron mayores con respecto a los teóricos, eso debido a que se tubo ciertos problemas con el pH-metro ya que este se había descalibrado y a que el agua estaba muy alcalina.

RECOMENDACIONES

Una vez terminada la práctica se deben desechar adecuadamente los residuos de las muestras. Esto se hará neutralizando los ácidos con las bases.

Durante el proceso experimental se debe usar bata, y guantes. Nunca tirar al drenaje soluciones ácidas o básicas, ya que ocasiona problemas a la tubería y contaminación al ambiente.

BIBLIOGRAFIA

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http://www.biblioteca.upibi.ipn.mx/ http://corinto.pucp.edu.pe/quimicageneral/ https://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/

article/001181.htm

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