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1 2 3 SUMÁRIO LISTA DE TABELAS ................................................................................................................ 4 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................... 5 2 DESENVOLVIMENTO ......................................................................................................... 6 2.1 EXPERIMENTO 1: Variação da concentração ...................................................................... 6 2.1.2 Procedimento Experimental 1 .............................................................................. 6 2.1.3 Registro dos Resultados e Observações Visuais de Tonalidade do Experimento 1 .. 7 2.1.4 Conclusão – Experimento 1 .................................................................................. 8 2.2 EXPERIMENTO 2: Variação do pH........................................................................................ 8 2.2.1 Objetivo Específico .............................................................................................. 8 2.2.2 Procedimento Experimental 1 .............................................................................. 8 2.2.3 Registro dos Resultados e Observações Visuais de Tonalidade do Experimento 2 10 2.2.4 Conclusão – Experimento 2 ................................................................................ 10 2.3 EXPERIMENTO 3: Variação de temperatura ...................................................................... 11 2.3.1 Objetivo Específico ............................................................................................ 11 2.3.2 Procedimento Experimental 3 ............................................................................ 11 2.3.3 Registro dos Resultados e Observações Visuais de Tonalidade do Experimento 3 12 2.3.4 Conclusão – Experimento 3 ................................................................................ 12 REFERÊNCIAS ............................................................................................................. 14 4 LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Resultados Procedimento Experimental 1 ........................................ 7 Tabela 2 – Tonalidades Experimento 1 .............................................................. 8 Tabela 3 - Resultados Procedimento Experimental 2 ........................................ 9 Tabela 4 - Tonalidades Experimento 2 ............................................................. 10 Tabela 5 – Registro Geral do Procedimento Experimental 3 ........................... 12 Tabela 6 - Tonalidades Experimento 3 ............................................................. 12 5 1 INTRODUÇÃO As enzimas são proteínas especializadas em catalisar as reações biológicas e praticamente todas as reações que caracterizam o metabolismo celular são catalisadas por enzimas, devido a isso, elas são consideradas uma das unidades funcionais mais importantes do metabolismo celular. Em laboratório utilizamos a enzima amilase salivar. A amilase salivar é uma hidrolase que tem a função de degradar carboidratos, e é predominantemente produzida pelas glândulas parótidas e em menor quantidade pelas glândulas sublingual e submandibular. A digestão do amido tem início na boca por ação da enzima amilase salivar, conhecida também como ptialina, que quando unida ao cálcio inicia a digestão do mesmo na cavidade oral hidrolisando as ligações das cadeias do amido, produzindo glicose, maltose e oligossacarídeos. Nos experimentos que serão descritos a seguir, a enzima amilase salivar foi submetida a três fatores que podem influenciar a sua atividade, como a concentração da mesma, o pH do meio e a exposição a diferentes temperaturas, por fim, a variação de tais fatores auxiliaram a observar a efetividade da enzima em diferentes situações. 6 2 DESENVOLVIMENTO Objetivo geral: demonstrar alguns fatores que podem influenciar a atividade de uma enzima. 2.1 EXPERIMENTO 1: Variação da concentração No experimento um foi observada a atividade da enzima em diferentes níveis de concentração. 2.1.1 Objetivo Específico Analisar a atuação da concentração (alta e baixa) da enzima em sua atividade. 2.1.2 Procedimento Experimental 1 Os materiais e soluções usados neste experimento foram: Água destilada Banho Maria (B.M.) Copo Béquer Erlenmeyer Funil de vidro Gaze Lugol (Iodo) Micropipeta de volume variável (100-1000μL) Pipeta graduada (2 mL) Pipetador pi-pump Saliva Solução de amido (substrato) Tubos de ensaio Inicialmente, entre os integrantes do grupo, foi feita a coleta da saliva em um copo béquer e posteriormente essa saliva coletada foi diluída com a adição de água destilada e filtrada (para eliminar o excesso de mucina presente na mesma) em um erlenmeyer com o auxilio de um funil de vidro e uma compressa de gaze. Posteriormente, a saliva contida no erlenmeyer foi mergulhada externamente em um recipiente com água gelada para sensibilizar o meio, esse processo foi realizado por 1 minuto. Após feito isso, foi separado e enumerado três tubos de ensaio onde foi pipetado em cada um 2,0mL de 7 solução de amido. Em sequência, no tubo 3 foi adicionado 2,0mL de saliva enzima), no tubo 2 foi adicionado 1,0mL de saliva (enzima) e no tubo 1 não foi adicionado nada nesta etapa. Na etapa seguinte os três tubos foram levados ao mesmo tempo até o banho Maria (B.M.), onde ficaram em contato com a água em 37°C por 2 minutos, e em seguida depois de cumprir essa etapa, foi adicionado em cada um dos tubos 1,0mL de lugol (Iodo). Os resultados obtidos foram visualizados e anotados para uma posterior analise. Obs: Todas as pipetagens em todos os três experimentos realizados em laboratório que serão descritas neste relatório com volume de 2,0mL foram feitas com o auxilio da pipeta graduada (2mL) e do pipetador pi-pump e todas as pipetagens com volume de 1,0mL foram feitas com a micropipeta de volume variável (100-1000μL) onde a mesma foi ajustada para pipetar 1000μL que equivale a 1,0mL. Tabela 1 - Resultados Procedimento Experimental 1 Tubos 1 2 3 Substrato (amido) 2,0mL 2,0mL 2,0mL Enzima (saliva) - 1,0mL 2,0mL B.M. 37°C 2 min. 2 min. 2 min. Lugol (Iodo) 1,0mL 1,0mL 1,0mL Fonte: Autores (2018) 2.1.3 Registro dos Resultados e Observações Visuais de Tonalidade do Experimento 1 Amido em contato com saliva e lugol (iodo), apresenta cor amarelada, já que a amilase salivar presente na saliva reage com amido, quebrando-o e transformando-o em maltose, esse processo foi notado apenas nos tubos 2 e 3 respectivamente. Entretanto no tubo 1 onde não foi adicionado enzima (saliva) o amido em contato apenas com o lugol (iodo) não apresentou mudança na coloração permanecendo castanho escuro, pois não há reação sem a presença da enzima contida na saliva. 8 Tabela 2 – Tonalidades Experimento 1 Tubos Tonalidade 1 Castanho escuro 2 Amarelo médio 3 Amarelo claro Fonte: Autores (2018) 2.1.4 Conclusão – Experimento 1 A partir da analise das tabelas e das observações feitas em laboratório é possível concluir que a concentraçãoda enzima influencia sim de forma notável na ação da mesma em uma reação, pois como foi observado, os tubos que apresentaram a maior concentração da enzima (tubos 3 e 2 respectivamente) obtiveram uma tonalidade final mais clara, fato esse representa que a amilase salivar em maior concentração reagiu mais, em termos quantitativos, com o substrato (amido) do que no tubo 1 onde há concentração da enzima era zero. É válido ainda ressaltar que para se estudar o efeito da concentração de uma enzima com relação a sua efetividade, é necessário que a concentração de substrato enzimático seja alta o suficiente para que isso não seja um fator que afete os dados observados, e sendo assim pode-se estabelecer que a atividade da enzima é proporcional à sua concentração no meio. 2.2 EXPERIMENTO 2: Variação do pH No experimento dois, foi observada o quanto o pH do meio influencia na atividade enzimática. 2.2.1 Objetivo Específico Analisar a importância do pH do meio na atividade da enzima. 2.2.2 Procedimento Experimental 1 Os materiais e soluções usados neste experimento foram: Banho Maria (B.M.) Lugol (Iodo) 9 Micropipeta de volume variável (100-1000μL) Pipeta graduada (2 mL) Pipetador pi-pump Saliva Solução de amido (substrato) Solução tampão pH = 12,0 Solução tampão pH = 3,0 Solução tampão pH = 7,0 Tubos de ensaio Inicialmente, foi separado e enumerado três tubos de ensaio onde foi pipetado em cada um 2,0mL de solução de amido. Em sequência, no tubo 2 foi adicionado 1,0mL de solução tampão pH = 7,0, no tubo 3 foi adicionado 1,0mL de solução tampão pH = 12,0 e no tubo 1 foi adicionado 1,0mL de solução tampão pH = 3,0 e feita a homogeneização. Posteriormente, foi adicionado a cada um dos tubos 2,0mL de saliva (enzima). Na etapa seguinte os três tubos foram levados ao mesmo tempo até o banho Maria (B.M.), onde ficaram em contato com a água em 37°C por 2 minutos, e em seguida depois de cumprir essa etapa, foi adicionado em cada um dos tubos 1,0mL de lugol (Iodo). Os resultados obtidos foram visualizados e anotados para uma posterior analise. Tabela 3 - Resultados Procedimento Experimental 2 Tubos 1 2 3 Substrato (amido) 2,0mL 2,0mL 2,0mL Tampão pH = 3,0 1,0mL - - Tampão pH = 7,0 - 1,0mL - Tampão pH =12,0 - - 1,0mL Enzima (saliva) 2,0mL 2,0mL 2,0mL B.M. 37°C 2 min. 2 min. 2 min. Lugol (Iodo) 1,0mL 1,0mL 1,0mL Fonte: Autores (2018) 10 2.2.3 Registro dos Resultados e Observações Visuais de Tonalidade do Experimento 2 Neste experimento, apenas o tubo 2 apresentou mudança expressiva na coloração pois o amido em contato com saliva e lugol (iodo), em seu pH ideal (neutro) apresenta cor amarelada, já que a amilase salivar presente na saliva reage com amido, quebrando-o e transformando-o em maltose. Entretanto no tubo 1 onde o pH estava muito ácido o amido em contato com o lugol (iodo) e a enzima (saliva) não apresentou mudança na coloração permanecendo castanho escuro. E já no tubo 3 onde o pH estava muito básico a solução mudou de cor mais discretamente e de forma quase imperceptível. Tabela 4 - Tonalidades Experimento 2 Tubos Tonalidade 1 Castanho escuro 2 Amarelo claro 3 Castanho claro Fonte: Autores (2018) 2.2.4 Conclusão – Experimento 2 A partir da análise das tabelas e das observações feitas em laboratório é possível concluir que o pH do meio influencia sim de forma notável na atividade da enzima em uma reação, e ainda foi possível determinar o pH ideal para ação da enzima usada no experimento (amilase salivar), pois como foi observado, o tubo que foi adicionado a solução tampão = pH 7,0 obteve uma tonalidade final mais clara, fato esse representa que a amilase salivar em pH neutro reagiu mais, em termos quantitativos, com o substrato (amido) do que no tubo 1 onde foi adicionado a solução tampão pH = 3,0 resultando em uma concentração mais escura que caracteriza a presença de amido e a falta da hidrólise do mesmo, mediante a isso ainda é possível perceber duas informações, a primeira é que no tubo 1 contendo a solução tampão pH = 3,0 a 11 enzima (amilase salivar) sofreu desnaturação devido ao baixo pH (ácido) e devido a isso não desempenhou a sua função na reação e a segunda é que mesmo em um pH alto como na situação do tubo 2 contendo a solução tampão pH = 12,0 (básico) a enzima ainda desempenha a sua função, porém de uma forma precária e quase ineficaz. 2.3 EXPERIMENTO 3: Variação de temperatura. No experimento três a enzima amilase foi exposta a duas diferentes condições de temperatura. 2.3.1 Objetivo Específico Analisar a atividade enzimática sobre diferentes condições de temperatura. 2.3.2 Procedimento Experimental 3 Os materiais e soluções usados neste experimento foram: Banho Maria (B.M.) Lugol (Iodo) Micropipeta de volume variável (100-1000μL) Pipeta graduada (2 mL) Pipetador pi-pump Saliva Solução de amido (substrato) Tubos de ensaio Inicialmente, foi separado e enumerado dois tubos de ensaio onde foi pipetado em cada um 2,0mL de solução de amido. Em sequência, o tubo 1 foi colocado em um recipiente com água fria (15°C) e o tubo 2 foi levado ao banho Maria (37°C) onde permaneceram por 1 minuto. Posteriormente, foi adicionado a cada um dos tubos 2,0mL de saliva. Na etapa seguinte, o tubo 1 foi colocado novamente no recipiente com água fria (15°C) e o tubo 2 foi levado novamente ao banho Maria (37°C) onde permaneceram desta vez por 2 minutos, e em seguida depois de cumprir essa etapa, foi adicionado em cada um dos tubos 1,0mL de lugol (Iodo). Os resultados obtidos foram visualizados e anotados para uma posterior analise. 12 Tabela 5 – Registro Geral do Procedimento Experimental 3 Tubos 1 2 Substrato (amido) 2,0mL 2,0mL 1° - B.M. (1’) 15°C 37°C Enzima (saliva) 2,0mL 2,0mL 2° - B.M. (2’) 15°C 37°C Lugol (Iodo) 1,mL 1,0mL Fonte: Autores (2018) 2.3.3 Registro dos Resultados e Observações Visuais de Tonalidade do Experimento 3 Como foi citado anteriormente, o amido em contato com saliva e lugol (iodo), apresenta cor amarelada, já que a amilase salivar presente na saliva reage com amido, quebrando-o e transformando-o em maltose, porém, neste experimento nenhum dos tubos apresentou mudança na coloração permanecendo castanho escuro, pois não houve reação da enzima contida na saliva devido à longa exposição da mesma ao ambiente. Tabela 6 - Tonalidades Experimento 3 Tubos Tonalidade 1 Castanho escuro 2 Amarelo escuro Fonte: Autores (2018) 2.3.4 Conclusão – Experimento 3 A partir da análise das tabelas e das observações feitas em laboratório, é possível concluir que o tubo 2 deveria apresentar uma coloração mais clara do que a obtida, entretanto, devido a exposição da enzima ao ambiente por um longo período a amilase salivar presente na saliva já estava perdendo a sua eficiência enzimática, contudo, é possível afirmar que se esse fator externo não houvesse interferido no procedimento o tubo 2 que foi exposto a uma 13 temperatura mais elevada que o tubo 1 haveria adquirido uma coloração mais clara, constatando que a temperatura pode interferir na efetividade da enzima, onde, em temperaturas mais baixas (tubo 1) é notado uma perda de sua atividade e em temperaturas um pouco mais altas (tubo 2) o fenômeno ocorre ao contrário.14 REFERÊNCIAS LEHNINGER, A.L., NELSON, D.L., COX, M.M. Princípios de Bioquímica, 5ª ed., Ed.Sarvier, 2011. UNESP. Determinação da atividade da amilase salivar. Disponível em: <http://www.foa.unesp.br/home/departamentos/ciencias_basicas/2016--fatores-que-afetam-a- atividade-enzimatica_final.pdf>. Acesso em: 29 de abril de 2018. WIKIBOOKS. Biochemistry/Enzymes. Disponível em: <https://en.wikibooks.org/wiki/Biochemistry/Enzymes>. Acesso em: 1 de maio 2018.
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