LABORATORIO DE BIOLOGIA GENERALVIAS METABOLICAS

I. INTRODUCCION La descripcin de las vas metablicas especificas se iniciara considerando la glucolisis del griego glycos, dulce + lysis liberacin , la va por la que la glucosa se transforma, a travs del intermediario fructosa 1-6 bisfosfato o piruvato con la produccin de dos moles de ATP/mol de glucosa. La secuencia de las reacciones glucoliticas (glicoliticas) se diferencia de una especie a otra solamente en cmo se regula su velocidad y en el destino metabolico que sigue el piruvato formado. (Melo, Cuamatzi, 2006)La glucolisis no solo es la ruta principal para el metabolismo de la glucosa que conduce a la produccin de acetil Co A y su oxidacin en el ciclo del cido ctrico (ciclo de Krebs), sino que tambin proporciona una va importante para metabolizar la fructosa y la galactosa derivada de los alimentos. (Koolman, Rohm, 2004) Una caracterstica importante de la glucolisis es que se puede generar un nmero limitado de molculas de ATP incluso en ausencia del oxgeno. Ni la fosforilacion al nivel de sustrato de ADP bifosfoglicerato, ni una reaccin posterior por fosfoenolpiruyato requieren cadena transportadora de electrones y oxgeno. Por lo tanto, la glucolosis se puede considerar una va anaerobia para producir ATP. (Voet, Voet, et al, 2007)

II. OBJETIVOSa. Objetivo generalDefinir la Glucolisis y su importancia en el metabolismo de los organismos.b. Objetivos especficos Indicar en que consiste la oxidacin del piruvato. Determinar la glucolisis aerbica y anaerbica.

III. MATERIALES Y REACTIVOS

MATERIALESREACTIVOS

Tubos de ensayoSol. Glucosa al 10% (50ml)

Vasos de precipitacinSusp. Levadura al 10% en Na2HPO4 0.5 M (50ml)

Pipetas graduadasSusp. Levadura al 10% en KH2PO4 0.5 M (50ml)

ProbetaSol. cido tricloroacetico al 10% (25ml)

CentrifugaSol. 2,4-dinitrofenilhidracina saturada en HCl 2M (25ml)

Balones volumtricosSol, NaOH al 10% (25ml)

Sistema de calentamiento

IV. PROCEDIMIENTO

Grafico N1: Formacin de piruvato a partir de glucosa

Grafico N2: determinacin de piruvato

V. DATOS OBTENIDOSTabla N1: Deteccin de piruvato Tubo ATubo B

VI. RESULTADOS Tabla N2: Formacin de piruvato a partir de glucosaTubo A y BDeteccin de piruvato

Al crear la solucin de glucosa y levadura ligeramente alcalina o acida en el tubo A y B respectivamente, y al incubarlos durante una hora a 37C se observ que las soluciones seguan siendo transparentes sin ningn otro cambio. Posteriormente se agitaron las sustancias contenidas en los tubos.Tubo AEn este tubo se deduce que existe la mayor presencia de piruvato ya que este contiene la solucion alcalina de levaruda y el piruvato tiende a concentrarse.

Tubo BEn este tubo no hay mucha presencia de piruvato ya que este contiene una solucin acida de levadura y no es alcalina.

Tabla N3: Determinacin de piruvatoTubo A y BPresencia de piruvato

Se utilizaron los tubos de ensayo A y B con el respectivo sobrenadante obtenido en la parte a. Seguidamente se adiciono 1ml de 2,4-dinitrofenilhidrazina mezclndose fuertemente. Luego se agreg 1ml de NaOH y 4ml de agua.Tubo AEn este tubo no existe mucha presencia de piruvato ya que est en una solucion acida y no existe su coloracin roja.

Tubo BEn este tubo existe mayor presencia de piruvato debido al color rojo que es ms fuerte a diferencia del otro tubo.

VII. DISCUSIONAl crear la solucin de glucosa y levadura ligeramente alcalina o acida en el tubo A y B respectivamente, y colocarlos en bao mara durante una hora a 37C se observ que las soluciones siguen siendo transparentes sin ningn otro cambio. El proceso que se lleva a cabo en esta prctica se llama fermentacin. Este se efecta partiendo de la glucolisis que consiste en una serie de reacciones en la que se involucran varios intermediarios. La reaccin completa de una molcula de glucosa produce dos molculas de piruvato, dos molculas de ATP y dos molculas de NADH. Este ltimo es un cofactor que se encuentra en cantidades catalticas, y es utilizado por la cadena respiratoria para la obtencin del ATP produciendo de esta forma NAD+. La glucolisis proporciona una cantidad de piruvato que puede tomar dos rutas metablicas anaerobias, eso depende del tipo de clulas que intervengan. Para este caso de la prctica de laboratorio, se utilizaron soluciones alcalinas y acida de levadura respectivamente las cuales a causa de su pH determinaron la cantidad de productos que se obtuvieron. En este caso se presenta un proceso de fermentacin el cual se caracteriza por ser una reaccion de obtencin de energa en ausencia de oxgeno en el que el reactivo inicial es la glucosa y se obtienen como productos una cantidad de piruvato y otra cantidad de etanol que se deriva de la reaccin del cido pirvico reducido a acetaldehido y que finalmente produce este alcohol.

VIII. CONCLUSIONES Tambin denominada ruta de Emdben- Meyerhof, ocurre en el citosol, no se necesita oxgeno y es un proceso en el que una secuencia de reacciones catalizada por encimas especficos, degrada una molcula de glucosa hasta convertirla en dos de cido pirvico o piruvato. En condiciones aerobias, las molculas de NADH ceden sus electrones a la cadena de transporte electrnico, que los conducir hasta el oxgeno, produciendo agua y regenerando el NAD+, que se reutilizar en la glucolisis. En estas condiciones, el cido pirvico entra en la mitocondria y se transforma en grupos acetilo, que formarn el acetil coenzima A (acetil CoA), que se incorpora en la respiracin celular. En condiciones anaerobias, ya sea en bacterias o en clulas eucariticas sometidas en condiciones de anoxia, el NADH se oxida a NAD+ mediante la reduccin del cido pirvico. Estas etapas hacen posible que se produzca energa de forma anaerbica (FERMENTACIONES) y ocurre en el citosol. Lo primero que ocurre tras la gluclisis es que el cido pirvico pasa desde el citoplasma a la matriz mitocondrial, atravesando las membranas. El cido pirvico sufre una oxidacin, se libera una molcula de CO2 y se forma un grupo acilo (CH3-CO). En esta reaccin se forma una molcula de NADH. Como en la gluclisis el producto final eran dos molculas de cido pirvico, lgicamente se formarn ahora dos de NADH por cada molcula de glucosa. dicho NADH se dirigir a la cadena respiratoria para convertirse en ATP.

IX. CUESTIONARIO 1. Elabore una representacin de la glucolisis

2. Elabore un cuadro de clasificacin de las enzimas isostericas y alostericas en la glucolisis.

3. Cuantos ATP se produce durante la glucolisis.En la glucolisis anaerobia 2 ATP por molcula de glucosa En la glucolisis aerobia 36 ATP por molcula.

X. BIBLIOGRAFIA Melo V, Cuamatzi O. 2006. Bioqumica de los procesos metablicos. Editorial Reverte. Mxico. Pg. (144-150)Koolman J, Rohm K. 2004. Bioqumica texto y atlas. Editorial panamericana. Tercera edicin. Espaa. Pg. (146-154)Voet J, Voet C, Pratt W. 2007. Fundamentos de Bioqumica. Editorial panamericana. Segunda edicin. Espaa. Pg. (428-440)Hill W. 1999Fundamentos de la Biologa. Editorial Pearson. Octava edicin. Mxico. Pg. (50-55)

FaseColocar

Agregar

Colocar

Aadir

Centrifugar

Separar

Usar

5ml solucion glucosa

Tubo ATubo B

5ml Na2HPO45ml KH2PO4

Tubo ATubo B

3760min.

Tubos

2ml acido tricloroacetico

10min.2500g

sobrenadante

Deteccin del piruvato

FaseColocar

Agregar

Colocar

Aadir

Centrifugar

Separar

Usar

5ml solucion glucosa

Tubo ATubo B

5ml Na2HPO45ml KH2PO4

Tubo ATubo B

3760min.

Tubos

2ml acido tricloroacetico

10min.2500g

sobrenadante

Deteccin del piruvato

Agregar

Mezclar

Tomar

Colocar

Agregar

Reportar

1ml 2,4-dinitrofenilhidracina en HCl 2ml sobrenadante

Tubo de ensayo

Fuertemente

0.5ml de muestra

Nuevo tubo de ensayo

1ml NaOH al 10%4ml de agua

Presencia de piruvato