practica 9 de inhibidores final.doc

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1 PROFESOR: Erick Mercado Integrantes: Chagua Esteban, Jaime Quispe Carlos, Antuanet Vásquez Cueva, José Miguel Zenteno Gora, Hans 201 5

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ESTABILIDAD NUCLEAR DEL PLOMO

LABORATORIO DE BIQUMICA I

CONTENIDO

INTRODUCCIN

3

MARCO TERICO

4

PARTE EXPERIMENTAL

7RESULTADOS

9DISCUSIONES

14CONCLUSIONES 15

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

16INTRODUCCIN

Los inhibidores sustancias qumicas que pueden afectar la interaccin del sustrato y la enzima, ya sea aumentando la actividad enzimtica (Inductores) o disminuyndola (Inhibidores).Puesto que los inhibidores afectan en la velocidad de una enzima, son tiles en la bioqumica puesto que ayudan a determinar la especificidad de la enzima por el sustrato, la naturaleza de los grupos funcionales en el mantenimiento de la estructura activa de la enzima. Estos compuestos no son alterados qumicamente por la enzima.Es fundamental para saber cmo trabajar en nuestro organismo, para tener conocimiento de ella se deber de darle el medio adecuado a esta enzima y el efecto que causa los inhibidores, aplicando el mtodo ms clsico para medir la velocidad en que queda en la reaccin o tambin a partir del producto formado.MARCO TEORICO

FACTORES QUE REGULAN LA ACTIVIDAD ENZIMATICA

Los inhibidores enzimticos son agentes moleculares que interfieren en la catlisis, haciendo ms lentas o deteniendo las reacciones. Los enzimas catalizan virtualmente todos los procesos celulares, por lo que no es sorprendente que los inhibidores enzimticos se encuentren entre los agentes farmacuticos ms importantes. Por ejemplo, la aspirina (acetilsaliclico) inhibe el enzima que cataliza el primer paso de la sntesis de prostaglandinas, compuestos que intervienen en muchos procesos, algunos de los cuales producen dolor. El estudio de los inhibidores enzimticos tambin ha proporcionado informacin valiosa sobre mecanismos enzimticos y ha ayudado a definir algunas rutas metablicas. Hay dos amplias clases de inhibidores enzimticos: reversible e irreversible.

Inhibicin no competitivaEste tipo de inhibicin se produce por una sustancia que es capaz de reaccionar con un grupo qumico de la apoenzima en un sitio diferente al sitio activo, pero de tal manera que est queda bloqueado y no puede ya aceptar el sustrato. Como consecuencia de este modo de actuar, aun concentraciones muy elevadas del sustrato no son capaces de desplazar al inhibidor de la enzima, por lo que en este sentido la inhibicin es irreversible. Un ejemplo bien conocido de un inhibidor no competitivo es el yodoacetato , que reacciona con los grupos SH de las enzimas que tiene tales grupos en sus residuos de cistena. Como resultado de esta reaccin, el sitio activo se modifica y el sustrato ya no puede acomodarse sobre l. Este ejemplo indica que la inhibicin de tipo no competitivo es relativamente poco especfica, puesto que todas las enzimas que tengan grupos SH libres en posiciones importante para preservar la estructura del sitio activo, se inhibirn no competitivamente por el yodoacetato. En forma parecida, si el inhibidor bloquea un grupo qumico de una coenzima es probable que todas o varias de las enzimas que requieren de esa coenzima se inhiban no competitivamente por el inhibidor.

El mecanismo de la inhibicin no competitiva implica que la velocidad de la reaccin debe disminuir, pero que la Km de la enzima en relacin con el sustrato no cambia. Esta es la manera como se identifica un inhibidor de tipo no competitivo, ya que al medir la actividad de la enzima en presencia del inhibidor, a diferentes concentraciones de sustrato, se altera la Vmax pero no la Km.

Inhibicin competitiva

Como su nombre lo indica,en este tipo de inhibicin el inhibidor compite con el sustrato por el sitio activo. Es decir, que si se aumenta la (S( el inhibidor es desplazado por el sustrato.

Es claro que si el inhibidor puede acomodarse en el sitio activo y as bloquearlo, debe tener cierto parecido estructural con el sustrato, pues ya hemos estudiado que de otra manera no le sera posible llegar a l. Este requisito confiere a los inhibidores competitivos un gran inters, pues los hace especficos sobre las enzimas que usan el sustrato al cual se parecen.

Un ejemplo clsico de inhibidor competitivo, que adems es un ejemplo de la aplicacin de un inhibidor enzimtico a la teraputica, que adems es un ejemplo de la aplicacin de un inhibidor enzimatido a la teraputica es el de las sulfonamidas. En efecto, las sulfonaminas son anlogos estructurales de cido p-aminobenzoico:

Este parecido estructural permite a las sulfonamidas inhibir competitivamente la enzima que usa el cido p-aminobenzoico como sustrato para sintetizar cido flico en un gran nmero de bacterias. Como el cido flico se requiere durante la sntesis de nucletidos, los cuales a su vez forman los cidos nucleicos, las sulfonamidas impiden el crecimiento de las bacterias.

Anteriormente se ha mencionado la enzima succinato deshidrogenasa. Esta proporciona orto buen ejemplo de inhibicin competitiva, ya que es inhibida por un anlogo estructural muy parecido a su sustrato.

La cintica de la inhibicin competitiva se muestra tambin en la figura.

Puesto que al aumentar (S( se desplaza al inhibidor, la velocidad mxima no se altera. Sin embargo, la Km cambia, en virtud de que el inhibidor esta combinndose con el sitio activo.

Figura: modificacin de la grfica de dobles reciprocas por la presencia de un inhibidor no competitivo y uno competitivo. En el primer caso se altera el valor Vmax, pero no cambia el de Km; en el segundo, se modifican la Km, y la Vmax se mantiene normal. En ambos casos se modifica la pendiente,puesto que sta se define como Km/Vmax.PARTE EXPERIMENTAL Materiales y reactivos:

1. Solucin Sustrato almidn 500 mg/L, en buffer 0.01 M Acetato de sodio y CaCl2 0.003 M (pH 5.6)

2. Reactivo de yodo 0.01 eq/L de Yodo en HCl 0.02M

3. Enzima amilasa

4. Tubos de prueba y pipetas5. Polifenoles 1%

6. NaCl 5%

7. CaCl2 10%

8. Centrfuga clnica 9. Espectrofotmetro o fotocolormetro

ReactivosB11B22B33B44

Sustrato (ml)almidn0,50,50,50,50,50,50,50,5

Enzima (uL)---50--50--50--50

Inhibidor (uL)5050505050505050

Incubar a 37C por 7,5 min

Solucin de yodo (mL)2,52,52,52,52,52,52,52,5

Enzima (uL)50--50--50--50--

10. Bao de mara a 37C. Ensayo para la determinacin del efecto de inhibidores sobre la velocidad enzimtica:Primero en ocho tubos de ensayo se marco y se aadi las cantidades indicadas en la tabla siguiendo el orden el tiempo y temperatura para los blancos y muestras.Una vez que se agregaron los 4 inhibidores seguida de una incubacin de 37C por un tiempo adecuado t agregarle la solucin para que se desarrolle la reaccin pues examinamos el color en cata uno de los tubos con sus respectivas muestras 1, 2, 3 y 4. Para una mayor cuantificacin de reaccin del efecto de los inhibidores lo llevamos al espectrofotmetro UV-Vis y se lee a 640nm.

RESULTADOS

Efecto de InhibidoresGrupo 1

Hay que tener en cuenta que la concentracin de la solucin de sustrato almidn es de 0.5 mg/ml. Por lo tanto se tiene el siguiente cuadro

Tubo

11

21

31

41

Por medio de la curva de calibrado realizado en el laboratorio de cintica enzimticas se tiene el valor de la absortividad del sustrato:

Se sabe que la ley de Beer relaciona la concentracin y la absorvancia de la siguiente manera:

En este caso la longitud de la cubeta empleada para la lectura es de:

Por lo tanto se tiene:

Adems la velocidad de reaccin se halla de la siguiente manera:

El tiempo es de 7.5 min, reemplazando valores y operando se tiene la siguiente tabla:

TuboAbsorvancia

Velocidad de reaccin

(mg mL-1 min)

10.0260.15770.1122

20.0790.47930.0694

30.0350.21230.105

40.130.78890.0281

Tenemos la siguiente tabla resumen:

TuboInhibidorVelocidad de reaccin

(mg mL-1 min)

1Polifenoles 1%0.1122

2Agua destilada0.0694

3NaCl 5%0.105

4Acido ctrico 1M0.0281

Grupo 2

Hay que tener en cuenta que la concentracin de la solucin de sustrato almidn es de 0.5 mg/ml. Por lo tanto se tiene el siguiente cuadro

Tubo

11

21

31

41

Por medio de la curva de calibrado realizado en el laboratorio de cintica enzimticas se tiene el valor de la absortividad del sustrato:

Se sabe que la ley de Beer relaciona la concentracin y la absorvancia de la siguiente manera:

En este caso la longitud de la cubeta empleada para la lectura es de:

Por lo tanto se tiene:

Adems la velocidad de reaccin se halla de la siguiente manera:

El tiempo es de 7.5 min, reemplazando valores y operando se tiene la siguiente tabla:

TuboAbsorvancia

Velocidad de reaccin

(mg mL-1 min)

10.0610.37010.0839

20.0540.32760.0896

30.0510.30940.092

40.2471.4987-0.0665

Tenemos la siguiente tabla resumen:

TuboInhibidorVelocidad de reaccin

(mg mL-1 min)

1Polifenoles 1%0.0839

2Agua destilada0.0896

3NaCl 5%0.092

4Acido ctrico 1M-0.0665

Resultados del grupo 1

TuboAbsorvancia

Velocidad de reaccin

(mg mL-1 min)

10.0260.15770.1122

20.0790.47930.0694

30.0350.21230.105

40.130.78890.0281

La grafica velocidad de reaccin versus inhibidor es el siguiente:

Resultados del grupo 2

TuboInhibidorVelocidad de reaccin

(mg mL-1 min)

1Polifenoles 1%0.0839

2Agua destilada0.0896

3NaCl 5%0.092

4Acido ctrico 1M-0.0665

La grafica velocidad de reaccin versus inhibidor es el siguiente:

DISCUSIN DE RESULTADOS

Las enzimas son inhibidas por ciertos agentes qumicos. La mayora de las enzimas son inhibidas o aun destruidas por ciertos agentes qumicos. La inhibicin de la enzima puede ser reversible o irreversible. La inhibicin reversible ocurre cuando un inhibidor forma enlaces qumicos dbiles con la enzima. La inhibicin reversible puede ser competitiva o no competitiva. En la inhibicin competitiva, el inhibidor compite con el sustrato normal por unirse al sitio activo de la enzima .Un inhibidor competitivo es estructuralmente similar al sustrato normal y se ajusta en el sitio activo y se combina con la enzima. Sin embargo, no es lo suficientemente similar para sustituir por completo al sustrato normal en la reaccin qumica, y entonces la enzima no puede convertirlo a molculas del producto. En la inhibicin no competitiva, el inhibidor se une a la enzima en un sitio distinto al sitio activo. El inhibidor desactiva la enzima alterando su configuracin para que el sitio activo no pueda unirse con el sustrato. Muchos importantes inhibidores no competitivos son sustancias metablicas que regulan la actividad enzimtica al combinarse reversiblemente con la enzima.

En ambos grupos coinciden que el mejor inhibidor es el acido ctrico, pero para el primer grupo, el que causa menos inhibicin son los polifenoles, para el segundo grupo, el que causa menos inhibicin es el cloruro de sodio.CONCLUSIONES Estos inhibidores bien pueden ocupar temporalmente el centro activo por semejanza estructural con el sustrato original (inhibidor competitivo) o bien alteran la conformacin espacial del enzima, impidiendo su unin al sustrato (inhibidor no competitivo).

La interaccin de un inhibidor y una enzima vara dependiendo de la naturaleza qumica del inhibidor y de la reaccin qumica que cataliza la enzima. Los inhibidores pueden encontrarse de manera natural en las clulas para controlar la velocidad de una reaccin metablica, o bien pueden ser compuestos sintticos que se utilizan como herramientas experimentales para el estudio de las reacciones enzimticas. La medicin del cambio de color normalizado nos permite seguir las reacciones de pardeamiento en matrices alimentarias reales.BIBLIOGRAFIA

lehninger.(2005).Enzimas.En principios de bioqumica(209-211).editorial:omega. pea-arroyo-gomez-tapia. (2004). las enzimas: aceleradores de las reacciones qumicas. En bioqumica (202-204). Mxico: limusa.

2015

Integrantes:

Chagua Esteban, Jaime

Quispe Carlos, Antuanet

Vsquez Cueva, Jos Miguel

Zenteno Gora, Hans

PROFESOR: Erick Mercado

Ac. Ascrbico 1 %

NaCl 5%

Agua destiladaAgua destilada

Polifenoles 1 %