Actividad Enzimatica

PRÁCTICA N° 5: ACTIVIDAD ENZIMATICA (PROTEASAS)

1. MARCO TEÓRICO

Las enzimas son polímeros de aminoácidos importantes para la regulación química de las células y los organismos gracias a su capacidad de acelerar reacciones químicas. La catálisis es esencial para hacer que muchas reacciones bioquímicas de importancia crucial se produzcan en condiciones fisiológicas a velocidades útiles.1

Un catalizador reduce la barrera de energía para una reacción, con lo que aumenta la fracción de moléculas que tienen la energía suficiente para alcanzar el estado de transición y hacer que la reacción vaya más rápida en ambas direcciones. Sin embargo, la presencia de un catalizador no tiene efecto alguno sobre la posición de equilibrio, puesto que la diferencia en las magnitudes de la barrera en las dos direcciones es exactamente la misma en presencia o no del catalizador.1

Existe una gran cantidad de proteínas diferentes que actúan como enzimas, por tal estas se dividen en seis grandes clases son:

a) Oxidorreductasas que catalizan reacciones de oxidacion-reduccion.

b) Transferasas que catalizan transferencias de grupos funcionales de una molécula a otra.

c) Hidrolasas que catalizan rupturas hidrolíticas.

d) Liasas que catalizan eliminaciones de un grupo o adiciones de un grupo a un doble enlace, u otras rupturas que implican un reordenamiento electrónico.

e) Isomerasas que catalizan re ordenamientos intramoleculares.

f) Ligasas que catalizan reacciones en las que se unen dos moléculas.

Ejemplo de las enzimas hidrolasas:

Las enzimas que hidrolizan enlaces peptídicos son designadas como proteasas, proteinasas, peptidasas o enzimas proteolíticas, la proteólisis juega un rol importante en muchos procesos biológicos tales como la digestión, el recambio de proteínas y la defensa de patógenos. En los tejidos vegetales, la mayor parte de la investigación se ha centrado en el rol de las peptidasas en la movilización de las reservas proteicas, en la activación de proenzimas y en la degradación de proteínas defectuosas.2

En la práctica se utilizaron diversas enzimas con el fin de observar su actividad enzimática, estas fueron:

Bromelaina: enzima o fermento de acción proteolítica, capaz de romper las moléculas de proteína dejando libres los aminoácidos que las forman, esta se encuentra presente en la piña.3

Papaína: proteína presente en toda la planta de la papaya compuesta por 212 aminoacidos, esta además de hidrolizar proteínas, también lo hace con pequeños péptidos, aminas, esteres, carbohidratos y grasas.

Tripsina: Se trata de un enzima proteolítico obtenido por la activación del tripsinógeno de páncreas de mamíferos sanos (terneros).5

2. RESULTADOS

a) Actividad proteolítica sobre películas fotográficas

b) Actividad proteolítica sobre gelatina comercial

c) Actividad proteolítica sobre la albumina de huevo

d) Actividad proteolítica sobre la leche

3. ANÁLISIS DE RESULTADOS

En los resultados obtenidos podemos ver la actividad enzimática en diferentes sustratos:

En la actividad proteolítica sobre películas fotográficas se tiene una degradación completa de una parte de la película en donde se le agregó la enzima Bromelina, dado que estas películas fotográficas tienen como principal composición química un recubrimiento con la proteína albúmina por el lado en el que se llevó a cabo la práctica, de este modo, al obtener una degradación total estamos evidenciando una de las propiedades fundamentales de las enzimas en relación con su actividad catalítica que es su especificidad. Esta es una consecuencia de la afinidad de la enzima (bromelina) por su sustrato (albúmina), que resulta en la acomodación del mismo en su sitio activo. En efecto, dada esta situación, es lógico esperar que no cualquier sustancia que se encuentre en presencia de la enzima va a poder entrar en el sitio activo. Esta propiedad de actuar sólo sobre su sustrato es a la que nos referimos cuando hablamos de especificidad de las enzimas6.

Al evaluar la actividad proteolítica de diferentes enzimas sobre la gelatina, se usó como base que la gelatina es una proteína derivada de la desnaturalización térmica del

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