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Practica 2

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  1. 1. Universidad Nacional Autónoma de México Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Sur Práctica 2. Acción de la amilasa sobre el almidón Equipo: 1 Autores  Gómez Mía Geraldine  Medina Mateos Andrea Alejandra  Silva de Paz Daniel Fernando  Valdivia Díaz Lissette  Vilchis Conde José Manuel
  2. 2. Práctica 2. Acción de la amilasa sobre el almidón Preguntas generadoras:  ¿Cómo actúa la amilasa sobre el almidón?  ¿Cómo está formado el almidón químicamente?  ¿Qué es la amilasa desde el punto de vista químico?  ¿Cuál es papel que desempeña el almidón en los animales?  ¿Por qué es necesario para los animales que la amilasa actúe sobre el almidón? Hipótesis Pregunta generadora: ¿Cómo actúa la amilasa sobre el almidón? La amilasa al ser la enzima específica para el almidón lo degrada a componentes más simples. Nuestra suposición para esta práctica es que en cada uno de los tubos veremos diferentes resultados como producto de los indicadores. Creemos que en donde podremos observar un cambio importante es en el tubo con amilasa+ Lugol+ Benedict dado que con el Benedict se podrá detectar la presencia de azúcares simples (el producto que esperamos con la digestión del almidón). Objetivos  Identificar la acción de la amilasa de la saliva sobre el almidón  Identificar los productos de la acción de la amilasa sobre el almidón  Caracterizar la digestión enzimática realizada por la secreción de las glándulas
  3. 3. Introducción Las enzimas son catalizadores que aceleran la velocidad de las reacciones metabólicas Para el proceso de digestión, las biomoléculas ingeridas en la dieta deben ser degradadas a sus componentes más sencillos para ser absorbidas a nivel del tubo digestivo y así llegar al lugar correspondiente a nivel celular. La digestión de los carbohidratos comienza en la boca, donde los alimentos se mezclan con la Amilasa salival que degrada los enlaces del almidón liberándose Maltosa, Glucosa y dextrinas de almidón que poseen todos los enlaces. La acción de las enzimas, por sus características físico-químicas, puede afectarse por las condiciones presentes en el lugar de acción de éstas. Entre los principales factores que pueden modificar la acción enzimática tenemos:  . La temperatura:  . El pH:  . Inductores e inhibidores:  Los inhibidores tienen gran utilidad en bioquímica, ya 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 químicamente por la enzima.  De acuerdo al tipo de inhibición que ejerzan éstas sustancias, se han clasificado en :  Inhibidores Reversibles.  Inhibidores Irreversibles El almidón es una mezcla de dos polisacáridos, amilasa (10-20%) y amilopectina (80-90%), ambos formados por unidades de glucosa (Cox y Nelson, 2006). La amilasa posee una estructura lineal, mientras que la amilopectina es ramificada. El almidón está presente en el trigo, la patata, el arroz, el maíz, etc., constituyendo la reserva de energía de la mayoría de vegetales, y es la principal fuente de energía de los alimentos que comemos. Para que el cuerpo humano pueda aprovechar la glucosa del almidón es preciso degradarlo previamente. La saliva humana contiene entre 0 y 3 mg/ml de una enzima llamada amilasa, capaz de romper los enlaces que unen las moléculas de glucosa en el almidón
  4. 4. Método A. Obtención de la enzima amilasa Después de enjuagar la boca, mastica un trozo de papel filtro para estimular la salivación. Los líquidos segregados se van pasando a un embudo que tenga un papel filtro, el filtrado se coloca en un tubo de ensayo hasta obtener 1 ml. La saliva así obtenida se diluye empleando 1ml de saliva y 10 ml de agua destilada, así se obtiene la preparación de enzima base. Se prepara una solución al 2% de almidón, para lo cual se pesan 2 g de almidón y se disuelven en 100 ml de agua destilada Se colocan 2 ml de agua destilada en un tubo de ensayo se le agregan 2 ml de la solución de almidón al 2% y 2 ml de la solución base de la enzima. En otro tubo se colocan 2 ml de agua destilada y se le agregan 2 ml de la solución de almidón al 2%. Los tubos se colocan en baño maría a 37° C, durante 15 minutos dejando que la amilasa vaya hidrolizando al almidón Una vez transcurridos los 15 minutos se sacarán los tubos del baño maría y se harán las pruebas del Lugol y Benedict B. Reacciones de Lugol para almidón y Benedict La prueba del yodo o el Lugol permite identificar la presencia de almidón, con este reactivo se obtiene un color azul-violeta característico. Toma 1 ml de la disolución de cada uno de los tubos y añade unas gotas de Lugol a cada una de ellas. Si no existe la hidrólisis del almidón la prueba será positiva. La prueba de Benedict permite identificar a los azucares reductores. Toma 1 ml de cada uno de las disoluciones de los tubos y agrégales 1 ml del reactivo de Benedict, enseguida coloca ambos tubos en baño María, si existe hidrólisis del almidón se formará un precipitado rojo ladrillo que indica la presencia de azúcares como la glucosa y la maltosa
  5. 5. Resultados Para la obtención de los resultados se agregaron indicadores a cada tubo. El Lugol nos indica la presencia de almidón y con ello nos dará una coloración azul-violeta. El Benedict nos indica la presencia de azúcares simples (producto de la acción de la enzima) y con ello tendremos una coloración rojo ladrillo. Tubo Coloración Amilasa+ Benedict Azul Amilasa+ Lugol Café Almidón+ Lugol Azul fuerte Almidón+ Benedict Azul Amilasa+ Almidón+ Benedict+ Baño María Rojo ladrillo Amilasa+ Almidón+ Lugol+ Baño María Café Muestra de los tubos 1,3y 5 de izquierda a derecha Proceso de Baño María (Tubo 6) Tubos ordenados de Izquierda a derecha en orden
  6. 6. Resolución de preguntas generadoras:  ¿Cómo actúa la amilasa sobre el almidón? La amilasa al ser la enzima específica para el almidón lo degrada a componentes más simples.  ¿Cómo está formado el almidón químicamente? De azúcares simples como la glucosa.  ¿Qué es la amilasa desde el punto de vista químico? Una enzima degradante de almidón.  ¿Cuál es papel que desempeña el almidón en los animales? Es uno de los principales carbohidratos que se usa para suministrar energía al cuerpo  ¿Por qué es necesario para los animales que la amilasa actúe sobre el almidón? Ya que el almidón es una gran fuente de energía pero es tan grande que es imposible su asimilación. Por ello es necesario que se degrade a moléculas más pequeñas de azúcares simples como lo es la glucosa y maltosa. Discusión de resultados  Tubo 1: En el tubo 1 solo se observó la coloración del Benedict sobre la amilasa dado que no existe reaccion alguna  Tubo 2: En el tubo 2 se observó un color café, característico del Lugol dado que no existe reacción alguna debido a que el Lugol identifica al almidón  Tubo 3: En el tubo 3 se observó el cambio de coloración del lugol+ Almidón a un color azul-violeta, ello indica una muestra positiva a la presencia del almidón  Tubo 4: En el tubo 4 se observó un color azul caracteristico del reactivo de Benedict dado que no existe identificación de azúcares simples.  Tubo 5: En el tubo 5 pudimos observar la reacción esperada en la cual en presencia de amilasa, el almidón inicia su degradación en azúcares simples, esto se verá reflejado en la tonalidad rojo ladrillo obtenida al agregar el reactivo de Benedict y tras el baño María.
  7. 7.  Tubo 6: En el tubo 6 no vimos cambio en la coloración del lugol ya que no existe la presencia de almidón ya que ha reaccionado la amilasa. Replanteamiento de la hipótesis Después de la hipótesis y predicciones dadas: “Nuestra suposición para esta práctica es que en cada uno de los tubos veremos diferentes resultados como producto de los indicadores. Creemos que en donde podremos observar un cambio importante es en el tubo con amilasa+ Lugol+ Benedict dado que con el Benedict se podrá detectar la presencia de azúcares simples (el producto que esperamos con la digestión del almidón).” Podemos decir que nuestra predicción no estaba tan errada pero en cuanto ha contenido pudimos ver que en verdad los tubos muestra nos indican coloraciones diversas y en la degradación de almidón observamos además un cambio en la textura de la mezcla. Otro detalle a destacar es nuestra omisión del detalle de la temperatura a la cual reaccionaría la enzima al simular la temperatura corporal. Conclusión Llegamos a la conclusión de que la enzima amilasa degrada al almidón bajo ciertas condiciones como lo es la temperatura corporal así como el tiempo de reacción ya que va degradando de poco en poco al almidón en azúcares simples. Con ello podemos concluir que la digestión química de los nutrientes es específica y pudimos observar mediante los reactivos (Benedict y Lugol) como en un momento dado el almidón estaba presente en la solución y al agregarles saliva (amilasa) este iba descomponiéndose a manera tal de lograr que el Benedict identificara monómeros.
  8. 8. Conceptos clave  Enzima: Moléculas proteínicas que sirven como catalizadores de reacciones químicas  Digestión: Proceso de captura, trituración, descomposición y absorción de nutrientes que inician como alimento.  Digestión química: Proceso por el cual se descomponen polímeros en monómeros  Degradación: Proceso de ruptura de enlaces de polímeros para formar monómeros.  Secreciones de glándulas del aparato digestivo: Se refiere a las enzimas secretadas por glándulas como el páncreas y el hígado que ayudan a la degradación de nutrientes, estos pueden ser enzimas o co-enzimas.  Reacciones químicas en el interior del cuerpo:  Azúcares simples: Serie de Glúcidos compuestos por unidades simple de un tamaño menor que al unirse forman azúcares complejas  Azúcares complejos: Cadenas de azúcares simples unidas por enlaces, un ejemplo de estas es el almidón  Polímeros: Cadenas de aminoácidos formado de monómeros mediante enlaces. Son moléculas de mayor tamaño  Monómeros: Molécula diminuta de aminoácidos que al unirse forman polímeros. Bibliografía  PAPIME, ELABORACIÓN DE UN MODELO CONSTRUCTIVISTA DE ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE BASADAS EN IDEAS PREVIAS PARA LA ENSEÑANZA DE LOS CONCEPTOS BÁSICOS DE LAS ASIGNATURA DE BIOLOGÍA III, México, UNAM  http://mazinger.sisib.uchile.cl/repositorio/lb/ciencias_quimicas_y_farmaceuticas/schmidth02 /parte07/01.html  Curtis, Helena, Barnes N. Sue, Biologia, Madrid, España, Editorial Panamericana, 8ª edición, 2003, pp. 70-100.

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