Practica-5.4 efecto de la temperatura en la velocidad de reaccion enzimatica

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Instituto Politécnico Nacional Escuela Nacional de Ciencias Biológicas Práctica 5.4 Efecto de la temperatura sobre la velocidad Bioquímica General de la reacción catalizada por invertasa Introducción La velocidad de una reacción enzimática varía al aumentar la temperatura. Esto es, la velocidad de una reacción enzimática se incrementa al aumentar la temperatura dentro de un determinado rango, alcanzando un valor máximo a la denominada temperatura óptima. A valores superiores la actividad disminuye debido a que la enzima, como cualquier otra proteína, sufre procesos de desnaturalización y, por lo tanto, de inactivación. Objetivos Demostrar cual es el efecto de la temperatura sobre las reacciones enzimáticas. Calcular el valor de la energía de activación (Ɛ a ) de la reacción catalizada por la invertasa. Calcular el valor de Q 10 , a diferentes intervalos para la reacción catalizada por la invertasa. Resultados Tabla 1. Resultados del comportamiento de la actividad enzimática contra la temperatura Tubo problema 1 2 3 4 5 6 Temperatu ra (°C) 0 17 37 50 75 92 Absorbenc ia 0.08 8 0.244 0.616 0.823 0.021 0 Azúcar reductor [µ moles] 1.43 1 3.832 9.560 12.74 7 0.399 0 Velocidad (Unidades de Invertasa) 0.07 1 0.191 0.478 0.637 0.019 0 Tabla 2. Resultados (comparación entre absorbencias de los tubos testigo) Tubo testigo 1 2 3 4 5 6 Temperatu ra (°C) 0 17 37 50 75 92 Absorbenc ia - 0.001 0 - 0.017 - 0.018 - 0.010 0.051 Cálculos El valor que se obtiene de la lectura de absorbencia en cada tubo corresponde a un valor específico de concentración de azúcar reductor producido por la acción de la enzima invertasa. Dicho valor de concentración es calculado al interpolar los valores de absorbencia de esta práctica con los obtenidos en la gráfica curva tipo de azucares reductores. Dicha grafica corresponde a una tendencia lineal entre los valores de absorbencia y concentración de azúcares reductores [AR], por lo que dicha grafica corresponde a la ecuación: [ Concentración AR] =[ (0.00495 )( Absorbencia ) ]+ 0 De donde solo se sustituye el valor de absorbencia obtenido para obtener el valor de [ Concentración AR ] . Finalmente para calcular la velocidad en Unidades de Invertasa (U.I.) se aplica la siguiente formula: Velocidad ( U.I.) = [ AR ] 2 mL 10 . Temperatur a (°C) 0 10 20 30 40 50 1/T (K) 0.00 36 0.00 35 0.00 34 0.00 33 0.00 31 0.00 30 ln(V 0 ) (U.I.) - 2.63 7 - 2.13 8 - 1.67 2 - 1.23 8 - 0.83 1 - 0.45 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 Temperatura (°C) Velocidad (U.I.)

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Bioquimica general ENCB

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Instituto Politcnico Nacional Escuela Nacional de Ciencias Biolgicas Prctica 5.4 Efecto de la temperatura sobre la velocidad Bioqumica Generalde la reaccin catalizada por invertasa

Introduccin

La velocidad de una reaccin enzimtica vara al aumentar la temperatura. Esto es, la velocidad de una reaccin enzimtica se incrementa al aumentar la temperatura dentro de un determinado rango, alcanzando un valor mximo a la denominada temperatura ptima. A valores superiores la actividad disminuye debido a que la enzima, como cualquier otra protena, sufre procesos de desnaturalizacin y, por lo tanto, de inactivacin.

Objetivos

Demostrar cual es el efecto de la temperatura sobre las reacciones enzimticas. Calcular el valor de la energa de activacin (a) de la reaccin catalizada por la invertasa. Calcular el valor de Q10, a diferentes intervalos para la reaccin catalizada por la invertasa.

Resultados

Tabla 1. Resultados del comportamiento de la actividad enzimtica contra la temperaturaTubo problema123456

Temperatura (C)01737507592

Absorbencia0.0880.2440.6160.8230.0210

Azcar reductor [ moles]1.4313.8329.56012.7470.3990

Velocidad (Unidades de Invertasa)0.0710.1910.4780.6370.0190

Tabla 2. Resultados (comparacin entre absorbencias de los tubos testigo)Tubo testigo123456

Temperatura (C)01737507592

Absorbencia-0.0010-0.017-0.018-0.0100.051

Clculos

El valor que se obtiene de la lectura de absorbencia en cada tubo corresponde a un valor especfico de concentracin de azcar reductor producido por la accin de la enzima invertasa. Dicho valor de concentracin es calculado al interpolar los valores de absorbencia de esta prctica con los obtenidos en la grfica curva tipo de azucares reductores. Dicha grafica corresponde a una tendencia lineal entre los valores de absorbencia y concentracin de azcares reductores [AR], por lo que dicha grafica corresponde a la ecuacin:

De donde solo se sustituye el valor de absorbencia obtenido para obtener el valor de .Finalmente para calcular la velocidad en Unidades de Invertasa (U.I.) se aplica la siguiente formula: .Temperatura (C)01020304050

1/T (K)0.00360.00350.00340.00330.00310.0030

ln(V0) (U.I.)-2.637-2.138-1.672-1.238-0.831-0.450

Discusin de resultados

Al aumentar la temperatura de la reaccin catalizada por la enzima invertasa se observa un incremento de la velocidad de reaccin hasta llegar a los 50C donde se observa su mxima actividad, sin embargo al sobre pasar esta temperatura sta decae abruptamente; esto debido a que, como se sabe, las enzimas son protenas y estas a cierta temperatura se desnaturalizan y en caso de las enzimas pierden su funcin.

Conclusiones

Las enzimas aumentan su actividad al aumentar la temperatura hasta llegar a su temperatura optima, al sobrepasar dicha temperatura comienzan a desanturalizarse y pierden actividad.

Bibliografa

1. Manual de experimentos de laboratorio para bioqumica, Quesada S., Editorial EUNED, Costa Rica, 2007, pgs. 40-42.2. Fundamentos de bioqumica (2 edicin), Voet P., Voet J., Pratt C., Editorial medica panamericana, Argentina, 2009, pgs. 100-103.