Efecto de la concentración de sustrato

“AÑO DE LA DIVERSIFICACION PRODUCTIVA Y FOTTALECIMIENTO DE LA EDUCACION”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA

FACULTAD DE CIENCIAS-ESCUELA: CIENCIAS BIOLOGICAS

INFORME N° 01 [pic 1]

Curso:    

                    Bioquímica

Tema:

                   Efecto de la concentración de sustrato

Alumnos:

                  BARRANZUELA RIOS, Brayan Job

                  HURTADO ORDINOLA, Luis Junior

Docente:

                  Blga. TICONA MICHILOT, Julia Mercedes

Horario:

                 Lunes 11am-1pm

Piura, 28 de septiembre del 2015

INTRODUCCIÓN

Las reacciones enzimáticas se tratan como si sólo tuvieran un sustrato único y un producto único; sin embargo para enzimas con múltiples sustratos, se aplican principios de gran validez descriptiva, tales como las condiciones de seudoprimer orden, en el cual los científicos pueden estudiar la dependencia del índice de reacción en un reactivo individual por medio de la selección apropiada de sustratos fijos y variables. En estas condiciones, la conducta de una enzima con múltiples sustratos imitará a la de una que cuenta sólo con un solo sustrato. Sin embargo, en estas circunstancias, la constante de índice observada estará en función de la constante de índice de km, para la reacción, así como la concentración del sustrato fijo. (Murray,2013)

En las enzimas no catalizadas, la velocidad de reacción es proporcional a la reacción de cada uno de los reactantes. Esto es consistente con  el hecho de que la velocidad de colisión de los reactantes es proporcional a la concentración de cada uno de ellos. Las reacciones catalizadas por enzimas son algo diferente. Cuando se mide el efecto de la concentración del sustrato de la velocidad de reacción, en presencia de una cantidad constante de enzimas, se encuentran que ha muy bajas concentraciones de sustrato, cantidades incrementadas de este, causan velocidades marcadamente incrementadas. (Halvor, 1980)

 Esta concentración se le conoce como la constante Michaelis Menton (km) para la enzima.El conocimiento de la constante de Michaelis es útil para determinar cuanto sustrato habrá de agregarse  cuando se desea medir una enzima y lo que es más importante, es una guía para determinar  cuan efectivamente una enzima particular esté funcionando en los tejidos de un organismo vivo. Este es uno de los parámetros que frecuentemente se determinan en las enzimas.

La velocidad de la reacción en función de la concentración de sustrato tiene el aspecto de una hipérbola equilátera. A medida que la concentración de sustrato se incrementa se observa un aumento de velocidad; pero cuando las concentraciones de sustrato son muy elevadas la velocidad tiende a permanecer constante. En la figura también se representa        la velocidad máxima(Vm) y la constante de Michaelis(Km). (Peña, 1988)

Cuando los aumentos adicionales de la concentración de sustrato no aumentan más la velocidad inicial, se dice que la enzima está ‘saturada’ con sustrato. A cualquier constante dada, sólo las moléculas de sustrato que se combinan con la enzima como un complejo enzima-sustrato (ES) pueden transformarse en producto. (Murray, 2013)

Ya que la constante de equilibrio para la formación del complejo enzima-sustrato (ES) pueden transformarse en producto. Ya que la constante de equilibrio para la formación del complejo de enzima-sustrato no es infinitamente grande, sólo una fracción de la enzima puede estar presente como un complejo ES, aumenta o disminuir [S] incrementará o reducirá el número de complejos ES con un cambio correspondiente de velocidad inicial. (Peña, 1988)

EFECTO DE LA CONCENTRACION DE SUSTRATO: CALCULO DEL Km

I.-MATERIALES Y METODO:

A.-  OBSERVACION 01: “Efecto de la concentración de sustrato sobre la actividad de la glucosa oxidasa”.

Para esta práctica de laboratorio se requirieron 4 tubos de ensayo a los cuales los graduamos del 1 al 4 a los cuales se les agrego 1ml de reactivo de trabajo( glucosa oxidasa), al primero seguidamente se le agregaron 10µl de glucosa, al segundo 20µl de la misma, a un tercero 30µl igual de glucosa y a un último se le añadieron 40µl;  seguido a esto se mezclaron con mucho cuidado estos compuestos para así finalmente incubar estos cuatro tubos con ayuda de nuestras manos (37°) y llevarlo así al espectrofotómetro. El siguiente cuadro resume de forma más detalla este proceso.

II.-RESULTADOS:

Después de que se llevaron los tubos al espectrofotómetro se determinó su absorbancia y con este resultado se determinara también la concentración de glucosa mediante la siguiente formula:[pic 2]

Como se obtuvo mucho margen de error haremos resultados de las dos mesas ya que en la mesa 2 el margen de error no fue tanto.

III.-DISCUCIONES:

• La concentración del sustrato necesario para obtener la mitad de la velocidad máxima, se denomina el valo de Km(constante de Michaelis) y se expresa en unidades de concentración de sustrato. Puede considerarse como medida aproximada de la afinidad de una enzima por su sustrato, cuanto menor sea el Km, mayor es la afinidad. El valor de Km es una propiedad de una enzima.(Peña,1988)
• La capacidad catalítica de una enzima depende de la relación entre la concentración real del sustrato y el valor de Km de la enzima. Muchas enzimas tienen valores próximas a las concentraciones de sus sustratos logrando así un balance óptimo entre efectividad como catalizador y autorregulación.
• Cuando se utilizan concentraciones crecientes de sustrato en una serie de determinaciones, normalizadas según los criterios anteriores al representar velocidad de reacción frente a la concentración del sustrato se encuentra frecuentemente una curva hiperbólica, la velocidad se expresa corrientemente en unidades (ul del producto formado o de sustrato transformado por minuto) o en actividad específica (unidades por miligramo de proteína). Una gráfica de esta naturaleza representa que la velocidad aumenta con la concentración del sustrato hasta que se aproxima de forma asintótica a una velocidad máxima después de la cual concentraciones mayores de sustrato no aumentan de forma significativa la velocidad de reacción. (Halvor,1980)                        
• Cuando realizamos experimentalmente la actividad de la glucosa oxidasa a diferentes concentraciones de sustrato (glucosa), se pudo determinar con el espectrómetro las absorbancias diferentes  en cada caso y a la vez se esperaba que a medida que se aumente la concentración de sustrato esta absorbancia fuera aumentando, por ende realizamos una prueba para comprobar la correcta realización de la práctica.
• Para enzimas que exhiben una cinética de Michaelis-Menten siempre esta constante representa la constante de disociación del complejo enzima-sustrato [ES] (o a la inversa de la afinidad entre enzima y sustrato). Valores bajos indican que el complejo ES está unido muy fuertemente y raramente se disocia sin que el sustrato reaccione para dar producto. (Peña, 1988)
• En estos casos se obtendrá una Km diferente según el sustrato específico sobre el que actúe la enzima(como sucede en el caso de enzimas que actúan sobre sustratos análogos) y según las condiciones de reacción en que se realicen.

IV.-CONCLUSIONES:

• Se concluye que no siempre estará presenta la constante de Michaelis, muchas veces la concentración del sustrato que actúa en una determinada enzima la llega a desnaturalizar, dejándola inactiva ante la síntesis de productos.
• Algunas enzimas como la glucosa oxidasa llegan a desnaturalizarse al no mantener equilibrio entre la cantidad de esto y su respectivo sustrato que su velocidad de actividad puede aumentar o disminuir generando una distorsión en este proceso de síntesis de productos.

V.-ANEXOS:

Aquí se mostrara mediante imágenes todo el proceso que se realizó para llevar a cabo esta práctica.

   [pic 3]                         [pic 4][pic 5][pic 6][pic 7]

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VI.-REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:

• ediciones. Peña, A. (1988). Bioquímica. Edición 2da. . Editorial Limusa.

• Halvor N, Graham A. (1980). Cinética enzimática. Editorial Reverte.
• Murray, R. (2013). Bioquímica Ilustrada de Harper. 29° Edición. Editorial Interamericana.

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