La respiración es un proceso metabólico en el cual hay una degradación de compuestos orgánicos para obtener energía.

24/05/2016

LIMA  -  PERÚ

INTRODUCCIÓN:

La respiración es un proceso metabólico en el cual hay una degradación de compuestos orgánicos para obtener energía. Después de los procesos de nutrición y digestión celular, las células usarán las moléculas obtenidas como producto de estos para que sean fuente para la elaboración de energía; la cual será necesaria para la actividad celular. Para lograr esto, pasaran por procesos como la desaminación de los aminoácidos, la beta-oxidación de ácidos grasos y la glucólisis; los cuales tienen como objetivo la formación de un ácido pirúvico y otras moléculas necesarias para la respiración celular. Dependiendo del individuo y el medio en el que se encuentre el ácido pirúvico este puede tomar dos rutas metabólicas: aeróbicas y anaeróbicas.

• Ruta aeróbica: en este caso el ácido pirúvico y las otras moléculas obtenidas se van a degradar para convertirse en dióxido de carbono y agua, así como la creación de ATP; esto ocurre en las mitocondrias -centrales energéticas en la célula.
• Ruta anaróbica: este proceso también se conoce como fermentación. En este el ácido pirúvico, en ausencia de oxígeno, se degrada formándose en otras moléculas de manera parcial. Esta ruta puede tener dos procesos distintos. Por un lado, esta el catabolismo láctico en el cual por acción del lactado deshidrogenaba se transforma en ácido láctico. Así mismo, esta la vía alcohólica, en la cual el ácido pirúvico se descarboxila formando un acetaldehído y este es reducido por acción del NADH a alcohol etílico. Este tipo de fermentación la realizan algunas especies de levaduras.

En la siguiente practica, usando un espirómetro artesanal, se buscará observar la acción de diferentes carbohidratos como facilitadores en el proceso de respiración celular anaeríbica y la acción de un antimetabolito que interferirá con el proceso de respiración celular inhibiendo alguna de las etapas de la glucólisis.

La acción del inhibidor sobre la respiración celular es que la enzima enlodas catalizará la reacción que convierte 2 fosfoglicerato en fosfoenolpiruvato, para poder hacer esto necesito la presencia iones de magnesio.

OBJETIVOS:

1. Comprendimos los procesos de respiración celular  
2. Investigamos el efecto de un antimetabolito en la respiración celular  
3. Demostramos la acción de algunos carbohidratos como facilitadores de la respiración

anaeróbica

MARCO TEÓRICO:

Los seres vivos necesitan de un consumo constante de energía, que las células emplean en forma de energía química. La respiración celular, es el proceso utilizado por la mayoría de las células animales y vegetales, considerado como la degradación de biomoléculas (Glucosa, lípidos, proteínas) para que se produzca la liberación de energía necesaria, así el organismo pueda cumplir con sus funciones vitales. Mediante la degradación de la glucosa (glucólisis) se forma el ácido pirúvico. Este ácido se desdobla a dióxido de carbono y agua, generándose 36 moléculas de ATP. La respiración celular es una parte del metabolismo, precisamente del catabolismo, en la cual la energía presente en distintas biomoléculas es liberada de manera controlada. Durante la respiración, parte de esa energía es utilizada para sintetizar o fabricar ATP, que a su vez es empleado en el mantenimiento y desarrollo del organismo. Para que se realice la respiración celular es fundamental la presencia de oxígeno (aeróbica) y si no fuera así, habría ausencia de oxígeno (anaeróbica).

MATERIALES

MATERIALES DEL LABORATORIO:

• 9 tubos de ensayos pequeños
• 9 tubos de base grandes
• Agua destilada
• Solución de glucosa al 5%
• Solución de fructuosa al 5%
• Solución de sacarosa al 5%
• Solución de almidón al 5%
• 3 Ml de NaF 0.01 molar
• 3 mL de NaF 0.10 molar
• Pipetas
• Gradilla
• Varilla de vidrio
• Plumón marcador para vidrio
• Incubadora a 37°C
• Levaduras seca
• Regla milimetrada

PROCEDIMIENTO

Fabricación de un Respirómetro artesanal

Para construir un respirómetro simple, siga las siguientes instrucciones:

Llene con agua uno de los pequeños tubos de ensayo (en el experimento se usa la suspensión de levaduras y las otras sustancias en lugar de agua). Invierta el tubo de ensayo sobre el tubo de base plana. Hágalo rápidamente, de tal manera que se derrame la menor cantidad posible de líquido del tubo de ensayo. Si hay una burbuja de aire, se mide con la regla graduada en milímetros; si éste contiene células de levadura respirando, el dióxido de carbono (CO2) tenderá a acumularse desplazando así más líquido. Después de un rato, el volumen de la cámara de aire constituye una medida de la cantidad de respiración que haya tenido lugar.

Preparación de las muestras experimentales

1. Preparación de muestras utilizando diferentes carbohidratos

Primero rotule los tubos de ensayos numerándolos del 1 al 5, manténgalos boca abajo mientras inscribe el número. Llénelos como se indica en la siguiente tabla:

1. Preparación de muestras utilizando antimetabolitos

Rotule los tubos de ensayo numerándolos del 1 al 5, manténgalos boca abajo mientras inscribe el número. Llénelos como se indica en la siguiente tabla:

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