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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA – IFSC CAMPUS CANOINHAS DEPARTAMENTO DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO CURSO BACHARELADO EM AGRONOMIA DISCIPLINA: BIOQUÍMICA CARACTERIZAÇÃO DA ENZIMA UREASE DA SOJA RAMILTON RIBEIRO .........................................................… CANOINHAS 2019 1.Introdução Descobertas no século XIX por Pasteur, as enzimas desempenham papéis fundamentais no que se diz respeito a existência e a manutenção da vida, já que elas tem a capacidade de catalisar as reações químicas e que sem o seu auxílio demorariam ou não ocorreriam tempo e da maneira esperada. A aula experimental de Bioquímica realizada no laboratório de físico- química teve como objetivo principal demonstrar a natureza proteica da enzima, determinar qualitativamente a atividade enzimática de uma enzima, demonstrar a desnaturação proteica, exemplificar a inibição enzimática e demonstrar a especificidade da ação enzimática. 2. Materiais • Solução de Urease; • Ácido nítrico concentrado; • Tampão fosfato 1 mmol/L, pH 7; • Tampão fosfato 1 mmol/L, pH 7, contendo 1% de uréia; • Tampão fosfato 1 mmol/L, pH 7, contendo 1% de tiouréia; • Reativo de biureto; • Vermelho de fenol; • Tubos de ensaio; • Pipeta. 2.1 Métodos 1° REAÇÃO DE BIURETO I. Em um tubo de ensaio marcado previamente com a letra “A”, adicionamos 2 gotas da solução de urease, 2 mL de água destilada e agitamos até a solução se homogenizar; II. Adicionamos 2 mL de do reativo de biureto e agitamos novamente. III. Em outro tubo marcado com a letra “B”, adicionamos 2 mL de água destilada e 2 mL de reativo de biureto e agitamos; IV. Comparamos a cor dos dois tubos. 2° Teste de atividade da urease I. Identificamos dois tubos de ensaio com as letras “A” e “D”; II. No tubo “C” adicionamos 3 mL de tampão fosfato 1 mmol/L pH 7, contendo 1% de uréia e 2 gotas de urease; III. No tubo “D”, adicionamos 3 mL de tampão fosfato 1 mmol/L pH 7 sem uréia, e 2 gotas de urease; IV. Em ambos os tubos foi adicionado uma gota de vermelho de fenol; V. Incubamos os dois tubos a 37°C por cerca de 5 minutos; VI. Comparamos a cor dos dois tubos. 3° Especificadora de enzima I. Marcamos os tubos “E” e “F”; II. Tubo “E” foi adicionado 3 mL de tampão fosfato 1 mmol/L, pH 7 contendo 1% de uréia e 2 gotas de urease; III. No tubo “F”, colocamos 3 mL de tampão fosfato 1 mmol/L, pH 7 contendo 1% de tiouréia e 2 gotas de urease; IV. Em ambos tubos foi adicionado uma gota de vermelho de fenol; V. Agitamos e incubamos por 5 minutos a 37°C; VI. Comparamos ambos os tubos com o resultado obtido no teste “2”. 4° Reação de Heller I. Em um tubo de ensaio adicionamos 4 gotas de solução de urease e 2 mL água destilada; II. Agitamos; III. Com o tubo inclinado adicionamos 1 mL de ácido nítrico concentrado pela parede do tubo, não agitamos e foi formada uma solução de duas fases; IV. Observamos os resultados. 5° Efeito de Calor I. Em outro tubo de ensaio adicionamos 2 mL de água destilada e 2 gotas de urease; II. Agitamos e fervemos por minutos; III. Em outro tubo, foi adicionado3 mL der tampão fosfato 1 mmol/L pH 7 contendo 1% de uréia e 1 mL de solução de urease fervida previamente no passo anterior, e 1 gota de vermelho de fenol; IV. Agitamos e incubamos a 37°C por 5 minutos; V. Observamos e comparamos o resultado com o teste “2” 3. Resultados A partir do teste com reação de biureto foi possível analisar a mudança de coloração tanto no tubo “A” quanto no “B”. O tubo de ensaio “A” adquiriu coloração purpura em decorrência da reação dos íons Cu2+ em meio alcalino com as ligações peptídicas da proteína. Enquanto o tubo “B” permaneceu com coloração zulada do reativo de biureto, já que meio não haviam proteínas e tão pouco ligações peptídicas. Figura 1 Fonte: autor No teste de atividade da urease, o tubo “C” que continha a enzima apresentava uma cor rosada. O tubo “D”, que não continha a enzima, estava com uma solução com um tom mais forte de rosa. Com a presença da solução de vermelho de fenol, foi possível analisar que duas soluções estão próximas a um pH de caráter básico. Figura 2 Fonte: Autor A B C D No teste de especificidade da enzima, no tubo “E” é possível observar a partir da utilização do tampão fosfato 1 mmol/L, pH 7, contendo 1 % de uréia, o qual apresentou coloração rósea e portanto houve a formação do carbonato de amônio, enquanto tubo “F” contendo o tampão fosfato 1 mmol/L, pH 7, contendo 1 % de tiouréia, não apresentou o mesmo do tubo “E” pela ausência da uréia. Imagem 3 Fonte: autor No teste 4, pode ser visualizada a precipitação da enzima urease pela adição do ácido nítrico concentrado. O ácido nítrico precipita imediatamente proteínas formando duas fases bem definidas. Imagem 4 Fonte: autor F E No quinto e último teste, observamos o efeito do calor e podemos analisar que o mesmo inativou a enzima, e partir do segundo passo do método, foi visualizado que a adição de vermelho de fenol inferiu mudança de cor como podemos observar nas imagens 5 e 6. Imagem 5 Fonte: autor Imagem 6 Fonte: autor 4. Conclusão Com a realização dos experimentos podemos concluir que, a urease extraída da soja é uma enzima que catalisa a penas as reações com a substância de uréia, e também podemos observar a atividade da enzima a partir do reagente de biureto e assim como sua especificidade. Com a conclusão do experimento ficou evidenciado que as mudanças de coloração das soluções são decorrentes da alteração do pH e da temperatura. REFERÊNCIAS GIANNESI, Giovana Cristina. REAÇÕES QUALITATIVAS PRA AMINOÁCIDOS E PROTEINAS, Disponível em: https://pt.slideshare.net/MauroPerezCG/aula-prtica-reaes- qualitativa-par-aminocidos-e-protenas. Acesso em:6 set. 2019. ZAMBOM, Fernanda Florencia Fragnan. Bioquímica: proteínas, enzimas e carboidratos, \ Disponivel em: https://www.portaleducacao.com.br/conteudo/artigos/biologia/bioquimica- proteinas-enzimas-e-carboidratos/59347. Acesso em: 6 set. 2019. LOPES, Fernanda. Ureases: do pioneirismo em estudos bioquímicos a aplicações atuais. Disponível em: http://profissaobiotec.com.br/ureases-do-pioneirismo-em-estudos- bioquimicos-a-aplicacoes-atuais/. Acesso em: 6 set. 2019. 2. Materiais No quinto e último teste, observamos o efeito do calor e podemos analisar que o mesmo inativou a enzima, e partir do segundo passo do método, foi visualizado que a adição de vermelho de fenol inferiu mudança de cor como podemos observar nas imagens 5 e 6. Fonte: autor Fonte: autor 4. Conclusão REFERÊNCIAS
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