FACTORES EN LA REACCIÓN ENZIMATICA

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PRÁCTICA N° 3-EQUIPO N°2
FACTORES FISICOQUÍMICOS QUE INFLUYEN EN LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA
Explicación bioquímica
Generalmente para estudiar la velocidad enzimática se mide el efecto de la concentración inicial de sustrato sobre la velocidad inicial de la reacción, manteniendo la cantidad de enzima constante. Si representamos v0 frente a [S]0.
Mediante la practica realizada, lo estudiamos por el sustrato residual y por los productos formados.
Por el sustrato residual, va a ir aumentando la concentración de sustrato donde también aumenta la velocidad de la reacción o actividad enzimática, hasta que un punto la enzima estará saturada cuando los sitios activos de todas las moléculas están ocupados la mayoría del tiempo y a partir de ahí es donde el punto de saturación ya no puede acelerarse mediante adición de sustrato, sea cual sea la cantidad añadida. Y ahí es donde la formación de producto va a ser de manera constante.
En la práctica con el objetivo de demostrar el efecto del ión activador se puede inferir que la presencia de este favorece la reacción enzimática produciendo un incremento en su velocidad, llegando a veces a unos límites en los cuales la ausencia del ión dificulta la realización de la reacción enzimática. 
Resolución del cuestionario
1) Reconocimiento de enzima, sustrato. Factores que han desfavorecido la reacción, a quien afecto 
· Sustrato: Almidón 
· La enzima: Amilasa (enzima hidrolasa) 
· Productos: azucares reductores (glucosa, maltosa, fructuosa)
· Factores que intervinieron en la reacción:
· Temperatura (37º)
· pH (6,6 de amilasa +almidón) 
· Coenzima = Ion para que se active la enzima (NaCl)
· Sustancias activadoras:
· Solución iodada (para el sustrato residual) 
· Solución cúprico alcalina (para los productos formados)
2) ¿Cómo se puede identificar la presencia de sustrato residual?
Se puede evidenciar la presencia de un sustrato residual, por la presencia de indicadores, tal es el caso la solución de iodo de que presenta una coloración azul oscuro.
3) ¿Cómo se pueden evidenciar los productos formados en la reacción enzimática observada?
Se puede evidenciar la presencia de un sustrato residual, por la presencia de indicadores, tal es el caso la solución cúprica alcalina, indicando una coloración rojo ladrillo, formando un precipitado.
4) Confeccione una lista de los factores físico-químico que intervienen modificando la velocidad enzimática en cada uno de los tubos empleados de la práctica.
Tubo 01: 
Solución de almidón al 1% (1ml) → sustrato. 
Buffer fosfato 0.1M
 pH 6.6 (5ml) → pH óptimo. 
Solución de Cl Na al 2% (1.4ml) → Cl es el ion activador de la enzima. 
Agua destilada (2.6ml) → brinda el medio líquido a la reacción. 
HCl 0.05N (5ml) → detiene la reacción. 
Solución iodada (0.5ml) → I2 es un indicador. 
NO se le agregó amilasa, por o que no existe actividad enzimática.
Tubo 02: 
Solución de almidón al 1% (1ml) → sustrato
Buffer fosfato 0.1M
 pH 6.6 (5ml) → pH óptimo. 
Agua destilada (3.4ml) → brinda el medio líquido a la reacción. 
HCl 0.05N (5ml) → detiene la reacción. 
Solución iodada (0.5ml) → I2 es un indicador. 
Amilasa salival (0.6ml) → enzima
NO se le agregó la solución de Cl Na, además se presenta mayor concentración de agua destilada
Tubo 03: 
Solución de almidón al 1% (2ml) → sustrato
Buffer fosfato 0.1M pH 6.6 (5ml) → pH óptimo. 
Solución de Cl Na al 2% (1.4ml) → Cl es el ion activador de la enzima. 
Agua destilada (1.4ml) → brinda el medio líquido a la reacción. 
HCl 0.05N (5ml) → detiene la reacción. 
Solución iodada (0.5ml) → I2 es un indicador. 
Amilasa salival (0.6ml) → enzima
EXISTE REACCIÓN la cantidad de sustrato está aumentada, alcanzó la velocidad máxima.
Tubo 04: 
Solución de almidón al 1% (1ml) → sustrato
Buffer acetato 0.1M pH 4.6 (5ml) → pH ácido. 
Solución de Cl Na al 2% (1.4ml) → Cl es el ion activador de la enzima. 
Agua destilada (2ml) → brinda el medio líquido a la reacción. 
HCl 0.05N (5ml) → detiene la reacción. 
Solución iodada (0.5ml) → I2 es un indicador.
Amilasa salival (0.6ml) → enzima
NO EXISTE REACCIÓN por la presencia de Buffer acetato, creando un pH ácido.
Tubo 05: 
Solución de almidón al 1% (1ml) → sustrato
 Buffer fosfato 0.1M pH 6.6 (5ml) → pH optimo
 Solución de ClNa al 2% (1.4ml) → Cl es el ion activador de la enzima
Agua destilada (2ml) → brinda el medio líquido a la reacción. 
Amilasa salival dializada al 0.25% (0.6ml) → enzima _ HCl 0.05N (5ml) → detiene la reacción.
Solución iodada (0.5ml) → I2 es un indicador. 
EXISTE REACCIÓN 
Tubo 06: 
Solución de almidón al 1% (1ml) → sustrato. 
Buffer borato 0.1M pH 9.0 (5ml) → pH básico
Solución de ClNa al 2% (1.4ml) → Cl es el ion activador de la enzima
 Agua destilada (2ml) → brinda el medio líquido a la reacción. 
Amilasa salival dializada al 0.25% (0.6ml) → enzima
HCl 0.05N (5ml) → detiene la reacción
Solución iodada (0.5ml) → I2 es un indicador.
NO EXISTE REACCIÓN debido al pH básico. 
Tubo 08: 
Solución de almidón al 1% (1ml) → sustrato
Buffer fosfato 0.1M pH 6.6 (5ml) → pH optimo
Solución de ClNa al 2% (1.4ml) → Cl es el ion activador de la enzima
Agua destilada (2ml) → brinda el medio líquido a la reacción. _ Amilasa salival (0.2ml) → enzima 
TEMPERATURA: 0°-4° por 5 minutos
HCl 0.05N (5ml) → detiene la reacción
Solución iodada (0.5ml) → I2 es un indicador.
NO EXISTE REACCIÓN la temperatura es inadecuada
Tubo 07: 
Solución de almidón al 1% (1ml) → sustrato
Buffer fosfato 0.1M pH 6.6 (5ml) → pH optimo
 Solución de ClNa al 2% (1.4ml) → Cl es el ion activador de la enzima
 Agua destilada (2.4ml) → brinda el medio líquido a la reacción
Amilasa salival (0.2ml) → enzima 
HCl 0.05N (5ml) → detiene la reacción.
Solución iodada (0.5ml) → I2 es un indicador.
NO EXISTE REACCIÓN
5) ¿Cuál fue el pH optimo para que la enzima empleada en la práctica pueda actuar? 
El nivel óptimo de pH para que una enzima pueda realizar su trabajo con total normalidad va desde el 5 al 9 pues si se sale de este rango la consecuencia será que la reacción enzimática se haga más lenta o que se termine desnaturalizando la enzima. En la práctica se está usando enzimas con distintos niveles de pH, como se ve el cuadro los tubos 1,2,3,5,7 y 8 trabajan con un nivel de 6,6 de pH mientras que en el tubo número 4 se trabaja con un 4,6 de pH y en el tubo 6 con un pH de 9. El que cada tubo muestre un nivel distinto de pH sumado a la demás condición a las que fueron expuestos dependerá de si la enzima continuará actuando o ya no.
Conclusión general:
Todas las enzimas, independientemente del tipo de reacción que catalizan, presentan características comunes en cuanto a los factores que intervienen favoreciendo, retardando o impidiendo su actividad. Estos factores se investigan teniendo en cuenta la velocidad de la reacción enzimática sobre un sustrato adecuado y en determinadas condiciones. Tomando una determinada enzima como patrón es posible tener una idea más o menos clara de la influencia de los factores (Tiempo, temperatura, concentración de enzima, concentración de sustrato, pH, iones, etc,) sobre la serie infinita de enzimas que se conoce. Este patrón general, como se comprenderá, varia en forma característica para cada enzima en particular. Para estudiar cada uno de estos factores es necesario que los otros permanezcan constantes, de tal manera que la investigación del factor variable no se vea afectada por la variación que pudieran sufrir los otros. 
La finalidad de este experimento es observar el efecto de iones activadores, pH, concentración de enzima, concentración de sustrato, tiempo y temperatura sobre la velocidad de una reacción enzimática, tomando como ejemplo la hidrólisis enzimática del almidón y evaluando las variaciones del sustrato transformado y de los productos de la reacción enzimática.
Referencias bibliográficas:
Victor WR. Enzimas: Cinética. En: McGraw-Hill/Interamericana, Editores, S.A de C.V. 
Harper Bioquímica Ilustrada. Edición 31. México 2019: Apolo S.A de C.V p. 68 – 81
William J. Introducción a la bioquímica [libro]2010