Factores físicos y químicos que afectan la estructura y la función de las proteínas

Factores físicos y químicos que afectan la estructura y la función de las proteínas

Abstract

In the laboratory were analyzed how various factors affect the structure and function of the enzyme Catalasa. Factors such as pH, temperature or the addition of some substances that may lead to the denaturalization of the protein. For this was used as reactive a potato that reacted with different chemical stuff and conditions, such as temperature to observe what happens at different pHs and how the protein reacts to them.

Resumen

En el laboratorio se analizó cómo diversos factores afectan la estructura y función de la enzima catalasa. Factores como el pH, la temperatura o la adición de algunas sustancias que pueden llevar a cabo la desnaturalización de la proteína. Para esto se usó como reactivo una papa, que reaccionó con estas diferentes sustancias químicas y condiciones para observar los diferentes pHs y cómo la proteína reacciona a ellas.

Key Words

Desnaturalización, pH, temperatura, enzimas, enzima catalasa y estructura,

I. Introducción

Las enzimas son biocatalizadores que sirven para acelerar los procesos, son sustancias de naturaleza proteica que catalizan reacciones químicas siempre que sea termodinámicamente posible.Durante los procesos biológicos y el constante intercambio con el medio, se generan especies químicas conocidas como radicales libres, se caracterizan por presentar un electrón desapareado y por ser muy reactivas.

La catalasa se obtiene fundamentalmente a partir de microorganismos y su función es

convertir el agua oxigenada (H2O2 ) en agua (H20) y oxígeno (O2). El peróxido de hidrógeno es un residuo del metabolismo celular de diferentes organismos vivos y una de sus funciones es ser protector frente a microorganismos patógenos, principalmente anaerobios, pero dada su toxicidad debe transformarse rápidamente en compuestos menos peligrosos. Esta función la efectúa esta enzima que cataliza su descomposición en agua y oxígeno. La desnaturalización de las proteínas es la pérdida de las estructuras de orden superior quedando una cadena polipeptídica reducida a un polímero.

II. Desarrollo experimental

En el experimento se emplearon diferentes cantidades de distintos reactivos que se encuentran tabuladas en la siguiente tabla, mostrando qué se agregó específicamente a cada uno y a qué tipo de modificaciones se sometieron los tubos.

TUBOS

REACTIVO 1 2 3 4 5

Papa (g) 2 2 2 2 2

Agua destilada (mL) 4 4 - - -

HCl 1M (1mL) - - 2 - -

NaOH 1M (mL) - - - 2 -

Urea - - - - 2

Mezclar + + + + +

Incubar 15 min 60°C 20°C 20°C 20°C 20°C

H2O2 al 30 % 2 2 2 2 2

Mezclar suavemente + + + + +

Observaciones:

En los tubos 1 y 2, al agregar el agua destilada no hubo cambio evidente. Después de la incubación se hizo visible una coloración un poco más clara en el tubo 1 que en el tubo 2, que tenía un tono más turbio y denso. Sin embargo, no hubo cambios muy evidentes de coloración en ninguno de los tubos. En cuanto al tubo 3, correspondiente al HCL 1M, se observó una coloración café oscura, un poco grisácea y bastante turbia. Mientras que en el tubo número 4, que contenía NaOH 1M se produjo una sustancia de color amarillo oscuro y bastante turbia. Por último, el tubo número 5, que contenía Urea, mostró una coloración rosada no muy transparente.

Posteriormente, al agregar 2ml de H2O2 se observaron cambios en la mayoría de los tubos.

Mientras que en los tubos 1 y 3 no hubo cambios evidentes, en el tubo número 2, que contenía agua destilada, se formó abundante espuma y la sustancia turbia del fondo del tubo se dividió en capas, en el tubo 4, que contenía NaOH 1M se presentó la formación de abundante espuma y gas en la parte de abajo del tubo y en el tubo número 5, que contenía urea, se formó, igualmente espuma muy abundante.

III. Interpretación de resultados

El peróxido de hidrógeno (H2O2) es considerado una molécula señal y un regulador de la expresión de algunos genes en las células. Cuando se acumula en las plantas activas factores de transcripción que regulan diferentes procesos fisiológicos, inhibe el crecimiento y desarrollo vegetal.[1]

En el peróxido de hidrógeno (H2O2) cuando se le agrega

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