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Cinética Enzimática Construção da curva padrão de açúcar redutor: Objetivo: Construção da curva padrão de açúcar redutor (glicose) para determinar a concentração de glicose produzida pela reação da invertase. Introdução: As reações químicas conduzidas pelos organismos vivos são, na sua maioria, catalisadas por enzimas, tornando a velocidade das mesmas compatíveis com as exigências metabólicas. Para esse estudo, utilizaremos a invertase da levedura que catalisa a hidrólise da sacarose para produzir glicose e frutose. Conhecendo-se por colorimetria a quantidade de açúcar redutor formado por cálculo estequiométrico, pode-se determinar a quantidade correspondente de sacarose hidrolisada. Podemos determinar a afinidade de determinada enzima pelo substrato da reação catasilada através de seu Km (concentração de substrato necessária para atingir metade da velocidade máxima da reação catalisada pela enzima em questão). A união da enzima com o substrato forma o complexo enzima-substrato, reação reversível, podendo voltar a liberar a enzima e o substrato ou liberando a enzima na mesma proporção em que foi utilizada mais o produto. Michaelis e Menten, desenvolveram então a expressão: onde [S] é a concentração de substrato e Vmáx é a velovicade máxima da reação, em mol (de produto formado) por unidade de tempo. Assim, a levedura por intermédio da “invertase” hidrolisa a sacarose, resultando numa mistura equimolecular de glicose e frutose, açúcares esses que são absorvidos pela célula. A membrana plasmática é impermeável à sacarose, e a levedura acaba excretando a invertase para a hidrólise ocorrer fora da célula da levedura. Neste experimento, a invertase será obtida de levedura de panificação (fermento fleischmann) e adicionada à sacarose (açúcar não redutor), cuja hidrólise resulta na formação de açúcares redutores (glicose e frutose) que serão estimados pela reação de Somogyl-Nelson. Para isso, se colocará a enzima frente à diferentes concentrações de substrato (sacarose), resultando em diferentes velocidades de reação enzimática, permitindo determinar graficamente os valores de Km e Vm para a reação enzimática da levedura Material: Pipetas Tubos de ensaio Espectrofômetro Reativo de Somoggy Reativo de Nelson Glicose Metodologia: Indentificar os tubos; o primeiro com a letra B, o segundo com o número 1, o terceiro com número 2, e assim por diante até o número 5. Adicionar água aos tubos de ensaio. No tubo B foi adicionado 1ml de água, no tubo 1 foi adicionado 0,8ml, no tubo seguinte 0,6ml, o tubo 3 adicionou-se 0,4ml, no tubo 4 foi adicionado 0,2ml, e no ultimo tubo não foi adicionada a água. Em seguida, adicionou-se glicose em cada um dos tubos, com exceção do tubo de ensaio B. No tubo 1 foi adicionado 0,2ml, no 2 foi 0,4ml, no 3 foi 0,6ml, no 4 foi 0,8ml, e no tubo 5 foi adicionado 1ml de glicose. Logo depois foi adicionado 1ml de reativo de Somoggy em todos os tubos. Após essa parte da prática, os tubos foram agitados e levados ao banho-maria fervente (100ºC) por 10 minutos. Após o banho-maria, foi adicionado 1ml de reativo de nelson em todos os tubos de ensaio, e depois, 7ml de água em cada um dos tubos de ensaio. Depois foi medida a absorbância dos tubos no comprimento de onda de 530nm. Foram encontrados os seguintes valores de absorbância, começando pelo tubo B, 0,04; no tubo 1 foi 0,107; no tubo 2 foi 0,122; no tubo 3, 0,138; no tubo 4, 0,178; no tubo 5 foi 0,294. Tubos H2O (ml) Glicose 0,2mg\ml (ml) Reativo de Somoggy Agitar bem e levar ao banho-maria fervente (100ºC) por 10 min. Reativo de Nelson H2O (ml) Glicose (mg) ABS (530 nm) B 1,0 0 1,0 1,0 7,0 0,04 1 0,8 0,2 1,0 1,0 7,0 0,107 2 0,6 0,4 1,0 1,0 7,0 0,122 3 0,4 0,6 1,0 1,0 7,0 0,138 4 0,2 0,8 1,0 1,0 7,0 0,178 5 0 1,0 1,0 1,0 7,0 0,294 Resultados: Construção da curva de Michaelis-Menten e cálculo do gráfico de Lineweaver-Burk: 1. Objetivo: Determinação dos parâmetros cinétivos Km (constante de Michaelis) e Vmáx (velocidade máxima) através da construção dos gráficos de Michaellis-Menten e de Lineweaver-Burk. 2. Material: Os mesmos utilizados nos experimentos anteriores. 3. Metodologia: Identificar os tubos na seguinte ordem: B1, 1, B2, 2, B3, 3, B4, 4, B5, 5. Adiconou-se, respectivamente, as seguintes quantidades de tampão em cada um dos tubos: 2,3ml, 1,8ml, 2,1ml, 1,6ml, 1,7ml, 1,2ml, 0,9ml, 0,4ml, 0,5ml e 0ml. Em seguida, adicionou-se sacarose 0,4M em cada um dos tubos, respectivamente: 0,2ml, 0,2ml, 0,4ml, 0,4ml, 0,8ml, 0,8ml, 1,6ml, 1,6ml, 2,0ml, 2,0ml. Então, adicionou-se 0,5ml de enzima apenas nos tubos 1, 2, 3, 4 e 5. Agitou-se bem os tubos e estes foram colocador em banho-maria(37ºC) por 15minutos. Em seguida, adicionou-se 1ml de reativo de Somoggy em todos os tubos e, então, foram agitados e levados ao banho-maria fervente (100ºC) por 10 minutos. Depois dos 10 minutos, adicionou-se 1ml de reativo de Nelson em todos os tubos. Depois, foram adicionados 5,5ml de água em cada um dos tubos. Após esse processo, foi medida a absorbância dos tubos no comprimento de onda de 530nm. No tubo 1 foi obtido 0,322, no tubo 2 foi 0,404, no tubo 3 foi 0,441, no tubo 4 foi 0,502, e no tubo 5 foi obtido o valor de 0,557. Tampão (ml) Sacarose 0,4M (ml) Enzima (ml) Agitar bem e levar ao banho-maria por 15 minutos a 37ºC. Reativo de Somoggy (ml) Agitar bem e levar ao banho-maria fervente (100ºC) por 10 minutos. Reativo de Nelson (ml) H20 (ml) ABS a 530 nm B1 2,3 0,2 - 1,0 1,0 5,5 1 1,8 0,2 0,5 1,0 1,0 5,5 0,322 B2 2,1 0,4 - 1,0 1,0 5,5 2 1,6 0.4 0,5 1,0 1,0 5,5 0,404 B3 1,7 0,8 - 1,0 1,0 5,5 3 1,2 0,8 0,5 1,0 1,0 5,5 0,441 B4 0,9 1,6 - 1,0 1,0 5,5 4 0,4 1,6 0,5 1,0 1,0 5,5 0,502 B5 0,5 2,0 - 1,0 5 0 2,0 0,5 1,0 0,557 4. Resultados: Tubo [sacarose] Atividade (ml\min) 1 0,008 0,0018 2 0,016 0,0024 3 0,032 0,0026 4 0,064 0,0030 5 0,080 0,0034
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