Universidad Cooperativa de Colombia. Aldana, Moreno, Rodríguez y Vásquez. Factores inhibidores de la actividad enzimática.

Resumen— El cuerpo humano es una máquina que está controlada por diferentes proteínas, bacterias, enzimas, coenzimas, etc. Es necesario entender cómo trabaja cada una de las enzimas que poseemos, entender cómo se activan y como se inhiben, todo esto lo logramos por medio de la práctica del pedazo del músculo de pollo, que nos dimensiona y nos da una idea de cómo es el trabajo de las enzimas oxidoreductasas que llevamos en nuestro cuerpo.

Abstract—The human body is a complex machine that is controlled by various proteins, bacteria , enzymes, coenzymes , etc. You need to understand how to work each of the enzymes we have, understand how they are activated and inhibited as all we accomplish this through the practice of piece of chicken muscle , which scales and gives us an idea of what the oxidoreductases enzymes work we carry in our body.

Key Words— Aerobia, Anaerobia, Coenzima, Deshidrogenasa, Enzima, Inhibición, Oxidoreductasa.

Palabras clave— Aerobic, Anaerobic, Coenzyme, Dehydrogenase, Enzyme, Inhibition, Oxidoreductase,

I.INTRODUCCIÓN

En el laboratorio se realizo una práctica donde se desempeño conocimientos sobre las enzimas y coenzimas, donde se detallara el cambio químico de un sustrato a otro, es necesario saber que la enzima es aquella proteína que funciona como catalizadora y produce un cambio químico en el cuerpo y que la

coenzima recibe o cede un fragmento, químicamente activado, proveniente del sustrato. Se desarrollo una actividad minuciosa y con un margen de error alto ya que esta actividad es de una gran precisión para que el resultado sea positivo y se dé con éxito.

II. GENERALIDADES

Todas las enzimas que intervienen en los procesos oxidativos son designadas como oxidoreductasas. En la descripción siguiente se clasifican en cinco grupos: 1. OXIDASAS: Enzimas que catalizan la remoción de hidrogeno de un sustrato y usan solamente al oxigeno como aceptor de hidrogeno. Ellas contienen invariablemente cobre y forman agua como un producto de la reacción (con la excepción de la uricasa y la monoaminooxidasa que forman H2O2, ej.: citocromo oxidasa). 2. DESHIDROGENASAS AEROBIAS: Enzimas que catalizan la remoción de hidrogeno de un sustrato pero que, a diferencia de las oxidasas, pueden usar ya sea oxigeno u otras sustancias artificiales como aceptores, ej.: el azul de metileno. Se forma peróxido de hidrogeno en lugar de agua como producto. En forma característica estas deshidrogenasas son flavoproteínas. 3. DESHIDROGENASAS ANAEROBIAS: Enzimas que catalizan la remoción del hidrogeno de un substrato, pero que no son capaces de usar oxigeno como aceptor de hidrogeno. Hay un gran número de enzimas en esta clase. Ellas realizan dos funciones principales:

a. Transferencia de hidrogeno de un sustrato a otro en una reacción de óxido reducción acoplada que no implica una cadena respiratoria. Estas deshidrogenasas son específicas para sus substratos pero a menudo utilizan la misma coenzima o

La temperatura y el tiempo factores que inhiben la actividad de las enzimas oxidativas.

Aldana, Juliana., Moreno, Daniela., Rodríguez, Laura y Vásquez, Antonio.Universidad Cooperativa de Colombia

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transportador de hidrogeno que otras deshidrogenasas. Como las reacciones son reversibles, estas propiedades permiten que los equivalentes reductores sean libremente transferidos dentro de la célula. Este tipo de reacción, que permite que un sustrato sea oxidado a expensas de otro, es particularmente útil para permitir que ocurran los procesos oxidativos en ausencia del oxígeno. Ej.: deshidrogenasa láctica.

b. Como enzima inicial de una cadena respiratoria de transporte de electrones desde el substrato al oxígeno.

4. HIDROPEROXIDASAS: Enzimas que utilizan el peróxido de hidrogeno como sustrato. Dos enzimas pertenecen a esta categoría: la peroxidasa, que se encuentra en la leche, en las plantas, en leucocitos y eritrocitos, y la catalasa que se encuentra en los animales y en las plantas.

5. OXIGENASAS: Enzimas que catalizan la transferencia directa e incorporación del oxígeno a una molécula de sustrato.

CITOCROMO OXIDASA: La citocromo oxidasa, es una enzima de la cadena respiratoria por lo cual se encuentra en todos los tejidos especialmente con el miocardio. Esta enzima contiene Fe, que pasa alternativamente de una forma reducida a una oxidada. La función biológica de la citocromo oxidasa es la catálisis de oxidación por O2 del citocromo C. Esta enzima es inhibida por el cianuro que se acopla a la forma oxidada del hierro, bloqueando así a la enzima. En el laboratorio, la actividad de la citocromo oxidasa (y su inhibición por el cianuro) puede demostrarse mediante la oxidación secundaria de sustancias tales como la p-fenilendiamina que se vuelve roja o púrpura con la oxidación.

Citocromo Reducido----Citocromo oxidasa--Citocromo Oxidado ----p-fenilediamina oxidada

En este caso, el cianuro inhibe la reacción, acoplándose con el hierro oxidado de la citocromo

oxidasa, evitando de esta manera, el funcionamiento ulterior de la enzima. DESHIDROGENASA LÁCTICA: La enzima deshidrogenasa láctica está ampliamente distribuida en todo el organismo, pero se encuentra especialmente en el músculo, hígado, corazón y riñón. Su función es catalizar la oxidación reversible del lactato a piruvato, removiendo o adicionando dos H. Para efectuar tal función, es necesaria la presencia de una coenzima que es el NAD (nicotinamida adenin dinucleótido), también ampliamente distribuido en el organismo, la cual actúa en otros sistemas enzimáticos de oxidación y reducción. En tales reacciones, pasa de una forma oxidada (NAD) a una reducida (NADH+H+), esta última se reoxida mediante flavoproteínas termolábiles, las cuales a su vez, pueden reducir el azul de metileno a la forma incolora (leuco) por lo cual éste puede ser usado en el laboratorio como indicador de las reacciones de óxido-reducción. Al ensayar la reacción de la deshidrogenasa láctica, el producto de la reacción, el piruvato, debe ser removido por la adición de KCN (para formar la cianhidrina del ácido pirúvico) y así permitir que la reacción proceda en un solo sentido y casi hasta su integridad. En la preparación enzimática también está presente suficiente flavoproteínas para reducir el azul de metileno.

III. MATERIALES

Equipo de disección Jeringa y aguja

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Musculo de pollo fresco Arena, hielo Cloruro de sodio al 0.9% Norita (carbón activado) Azul de metileno 0.02%

IV. PROCEDIMIENTO

A) Preparación de la Coenzima: 1) Se tomo aproximadamente 1 gramo de

músculo de una de las piernas del pollo y se coloco en 8 mL de agua caliente (esto se hizo para inactivar las enzimas del músculo, que pueden destruir la coenzima después de la muerte del animal).

2) Se calienta en baño maría por 4 ó 5 minutos; luego se deja enfriar y se pasa todo el contenido del tubo a un mortero.

3) Se añade 1 gramo de arena y se tritura hasta formar una pasta fina.

4) Centrifugar la mezcla y guardar el sobrenadante que contiene la coenzima en un baño de hielo hasta ser usado.

B) Preparación de la enzima: 1. Tomar aproximadamente 1 gramo de

músculo de la otra pierna y colocarlo en un mortero.

2. Añadir 20 mL de NaCl 0.9% y de 1 a 2 gramos de arena.

3. Triturar hasta obtener una pasta fina. 4. Centrifugar la mezcla y tomar el

sobrenadante, que contiene la enzima láctica.

Para remover cualquier resto de la coenzima de la preparación enzimática añadir ½ gramo de NORITA (carbón activado). Mezclar por inversión. Dejar reposar la mezcla con agitaciones ocasionales por media hora. Luego centrifugar y guardar el sobrenadante que será la solución de enzima pura también en hielo hasta ser usada.

V. ANÁLISIS DE RESULTADOS

En esta práctica utilizamos diferentes enzimas y así poder observar su relación con las coenzimas. Para poder lograrlo usamos una pedazo de músculo de la pierna de un pollo, es evidente que la práctica no mostro ningún resultado ya que es necesario que el órgano (pedazo de músculo) estuviera recién extraído, debido a que las enzimas se deterioran rápidamente después de la muerte del animal, a la hora de obtener los extractos deben ser preparados con rápida sucesión. Se esperaba que alguno de los tubos tuviera una decoloración que las otras debido a la acción de deshidrogenasa láctica ya que esta actúa en ambientes faltos de oxígeno. Se hubieran obtenido resultados visibles si se contara con más tiempo para la práctica y el órgano del animal se hubiera extraído al inicio de la práctica y no antes.

VI. CONCLUSIONES

Esta práctica no dio el resultado esperado, ya que, los parámetros establecidos para utilizar el musculo de pollo, no se acataron, lo anterior se debe a que seguramente, el musculo de pollo no fue fresco, pudo haber estado congelado. Además, el uso de los reactivos y demás soluciones añadidas, no fueron medidas con precisión, lo cual, también sería otro factor perjudicial para el desarrollo correcto de la practica. Pero, al realizar esta práctica se deja un impacto positivo, el cual consiste en la adquisición de conocimientos sobre, el procedimiento para ver reacción de enzimas oxidativas de determinado musculo. No hay que olvidar que tras la muerte del animal la enzima puede destruir la coenzima por lo que si el animal llevaba un tiempo considerable de muerte la enzima destruyo la coenzima y por esta razón no se dio el resultado.

AutoresAldana Perilla Juliana del PilarMoreno Nieto Daniela IbethRodríguez Quemba Laura MilethVásquez Galvis Juval Antonio

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