 |
SÍNTESE DE ALMIDÓN "In vitro" |
| INTRODUCCIÓN E OBXECTIVOS | |||
|
Nesta práctica imos reproducir no laboratoiro e en ausencia de células ("in vitro") unha reacción que normalmente acontece no interior dos organismos ("in vivo"). Para elo utilizaremos un extracto libre de células que contén o enzima necesario para a catálise da reacción ó que lle engadiremos o sustrato axeitado. |
|||
|
Eduard Buchner (1860-1917) foi pioneiro nesta técnica conseguindo reproducir a fermentación alcoholica para o que utilizou un extracto de levaduras. Preme na foto para obter máis información sobre este científico. |
|
||
| METODOLOXÍA | |||
| Obtención do enzima | |||
|
|
Utilizaremos un extracto de pataca que conten o enzima almidón fosforilasa. Para obtelo trituramos uns anacos de pataca nun pouco de auga e centrifugamos o líquido obtido. No sobrenadante está o enzima que nos interesa. |
||
|
Na imaxe da dereita (preme nela para ver unha versión ampliada) tes un esquema do proceso de extracción do enzima. |
|
||
|
Ensaio do enzima |
|||
| Retiramos o sobrenadante e o repartimos en dous tubos de ensaio rotulados G e G-1-P. Ó primeiro deles lle engadimos unha disolución de glucosa e o segundo unha de glucosa-1-P. Tomamos mostras a intervalos regulares de tempo e lle facemos a proba do lugol nunha placa de fondo branco. | |||
| RESULTADOS | |||
| Na foto aparecen os resultados da proba do lugol feita con mostras dos dous tubos tomadas a intervalos de tempo regulares | |||
|
|
|||
| DISCUSIÓN E CONCLUSIÓNS | |||
| A síntese das grandes macromoléculas é un proceso endergónico, polo que precisa dun aporte de enerxía. Neste caso se utiliza a enerxía liberada na hidrólese da glucosa-1-P (DGo = -5 kcal/mol). A reacción global é o seguinte equilibrio: | |||
|
|
|||
|
|
|||
|
|
Como podes ver polos resultados o sustrato axeitado para o enzima é a glucosa-1-P da que tes a fórmula na figura da esquerda. Se premes nela se abre un arquivo en formato pdb que conten un modelo interactivo desta molécula que podes ver co programa Chime. Se non o tes no teu ordenador o podes descargar e instalar facendo premendo na figura que está enriba da fórmula. Se non estás familiarizado co manexo do programa podes obter unhas ideas básicas premendo aquí. |
||
 |
|||
|
A CLUCÓXENO FOSFORILASA |
|||
|
A glucóxeno fosforilasa é un enzima moi similar á anterior pero que
está presente nas células animais. Cataliza unha reacción moi
semellante so que en troques do almidón utiliza o glucóxeno,
polisacárido de orixe animal.
A glucóxeno fosforilasa é un enzima homodimérico, é dicir está formado por duas cadeas polipeptídicas iguais de 842 aa cada unha. Na imaxe inferior tes un esquema da súa estructura e se premes nel se abre un arquivo en formato pdb que podes ver co programa Chime (so se mostra un dos protómeros). As siglas PLP se refiren ó fosfato de piridoxal, un derivado da vitamina B6 que actúa como un coenzima (neste caso un grupo prostético xa que está unido covalentemente ó enzima). |
|||
|
|
|||
| En condicións intracelulares ("in vivo") o equilibrio está moi desplazado á esquerda, é dicir, que este enzima cataliza a rotura do glucóxeno (glucoxenolise) en lugar da súa síntese debido a que o sistema amortecedor do pH no interior das células é o tampón fosfato. Segue estas ligazóns para obter máis información: | |||
|
O producto da reacción,
a glucosa-1-fosfato, se pode incorporar á glucolise para a
producción de enerxía ou ben pode ser transformada en glucosa que
sae ó sangue para ser repartida a outras células que non dispoñen de
glucóxeno suficiente.
|
|||
|
A REGULACIÓN DA GLUCÓXENO FOSFORILASA |
|||
| A glucosa é o combustible preferido polas células que almacenan en forma de glucóxeno, un polisacárido localizado en gránulos dentro do citosol (foto da dereita dun hepatocito TEM). A liberación de glucosa a partir do glucóxeno (glucoxenolise) é un proceso controlado de xeito moi preciso, para elo o enzima glucóxeno fosforilasa presenta mecanismos de regulación covalente e alostérica. |
|
||
| En concreto certas hormonas como o glucagón ou a epinefrina (adrenalina) activan este enzima a través dunha cascada de reaccións, mentras que outras como a insulina a inactivan. Se premes na imaxe poderás ver unha animación da cascada de reaccíón que desencadea a epinefrina para a activación covalente da glucóxeno fosforilasa. | |||
|
|
|||
|
MÁIS INFORMACIÓN |
|||
|
GALERÍA DE FOTOS As fotos foron tomadas durante a realización da práctica con alumnos de Bioloxía de 2º de Bacharelato do curso 2004-2005 |
|||
|
|
|
||
 |
 |
||
