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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIAPAS
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS
CAMPUS IV
PRACTICA 1: BOMBA DE PRTONES BIOQUÍMICA
UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CHIAPAS
FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS
EXTENCION OCOZOCOAUTLA
Practica 2. BOMBEO DE PROTONES
Docente: Ana Olivia Cañas Urbina
Integrantes:
Gómez Martínez Yadira
López Cameras Jorge Luis
Ovando Gómez Valeria
Semestre: 4°
Ocozocoautla de Espinoza, Chiapas. 26 de Agosto de 2015.
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FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS
CAMPUS IV
PRACTICA 1: BOMBA DE PRTONES BIOQUÍMICA
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INTRODUCCION
Las levaduras son hongos microscópicos (unicelulares) son importantes por
su capacidad para realizar la descomposición mediante fermentación de diversos
cuerpos orgánicos. (Tortora, 2007)
Las levaduras utilizan diversas fuentes de carbono como los aminoácidos,
los carbohidratos, además de cierta acción por parte del nitrógeno y de algunas
vitaminas. De la segunda fuente se pueden mencionar a la glucosa, fructosa,
galactosa y manosa; la maltosa y la sacarosa.
El metabolismo energético es la base de las funciones celulares. Una
adecuada transferencia de electrones a través de una serie de reacciones de óxido
reducción, garantiza la obtención de sustratos energéticos necesarios para el
óptimo funcionamiento de las células.
Para su funcionamiento las células requieren de energía bioquímica (ATP) la
cual consiste en oxidar o fermentar la glucosa y así obtener energía para la célula,
lo cual se le conoce como glucolisis, y de una fuente de potencial reductor (NADPH2
ó NADH2). El uso intensivo de ambas permite obtener el gran nivel de organización
y estructura que caracteriza a los organismos.
La síntesis de ATP y potencial reductor se acopla al metabolismo energético
de las células, es decir, depende de la fotosíntesis y la respiración. En particular la
generación de ATP requiere de la actividad de una clase especial de proteínas
asociadas a membranas llamadas bombas de protones, cuya función es transportar
protones (H+) hacia volúmenes específicos de las células. Esta actividad crea un
gradiente de concentración de H+ lo bastante extenso como para establecer un
diferencial de potencial que produce energía libre capaz de desarrollar trabajo
(Campbell, 2007)
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OBJETIVO
Relacionar el consumo de glucosa con los cambios de pH producidos por las
levaduras.
MATERIAL
Se utilizó: Tres vasos de precipitado de 100 ml, Pipetas de 5 y 10 ml,
Potenciómetro, levadura, (200 mg/ml. • Solución de glucosa (10%) para una
concentración final de 1%. y agua destilada.
MÉTODO
Diluir 5 ml de la levadura con 40 ml de agua destilada. Determinar el pH de
la solución y repetir la medición dos veces más con intervalos de 3 minutos para
obtener la línea basal.
Adicionar 5 ml de glucosa a 10 %, agitar y medir el pH. Determinar el pH de
la solución cada 5 minutos 4 veces, y luego cada 10 minutos 2 veces más.
Recuperado de:
Manual de prácticas de laboratorio. Bioquímica. Facultad de Medicina. UNAM.
URL: ttp://www.facmed.unam.mx/fm/pa/2010/practicas/practicas_bioquimica.pdf
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DIAGRAMA EXPERIMENTO 1 (CONTROL)
Adicionar 5 ml de Glucosa al 10% Agitar y medir el pH
Determinar pH Cada 5 min por 4 veces, y Luego cada
10 min dos veces más.
Diluir 5ml de Levadura con 40 ml de agua destilada
Determinar pH de la solución.
Repetir medición dos veces más con intervalos de 3
minutos
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PRACTICA 1: BOMBA DE PRTONES BIOQUÍMICA
RESULTADOS
SIMBOLOGÍA
SOLUCIÓN COLOR
Levadura
Levadura + glucosa 1
Levadura + glucosa 2
TIEMPO pH
11:34 5
11:37 5
11:40 5
11:41 4.5
11:46 4
11:51 3.5
11:56 3.5
12:06 3.5
12:16 3.5
11:34, 5
11:37, 5
11:40, 5
11:41, 4.5
11:46, 4
11:51, 3.5
11:56, 3.5 12:06, 3.512:16, 3.5
0
1
2
3
4
5
6
11:31 11:38 11:45 11:52 12:00 12:07 12:14 12:21
pH
Tiempo
pH
11:34
11:37
11:40
11:41
11:46
11:51
11:56
12:06
12:16
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DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Los cambios de pH que se presentaron son debido a la ATPasa tipo P
bombea K+ y protones en la membrana plasmática, bombea estos últimos del
citosol hacia afuera de la célula estableciendo una diferencia electroquímica hasta
2 unidades de pH que es lo que se pudo observar. Los protones fueron
transportados y eso logro el cambio de pH en la levadura. La universidad Icesi en el
2012 dijo:
Cuando los hidrógenos aumentan su concentración en la parte externa de la membrana
mitocondrial interna, reducen significativamente el pH de esa zona y aumentan el de la cara
interna. La energía electroquímica que reside en este gradiente se convierte, debido a la
tendencia de los protones de migrar hacia la cara interna para equilibrar el pH, en energía
mecánica cuando los protones se incorporan a la ATP sintetasa, produciendo un movimiento
giratorio.
Pero también esto se debe a compuestos desacoplantes y compuestos
inhibidores, Los compuestos desacoplantes actúan contribuyendo a la
normalización del pH, permitiendo la continuidad de la cadena de transporte
electrónico pero evitando la síntesis de ATP. Los compuestos inhibidores, en
cambio, se desempeñan como oxidantes o como reductores al aceptar o liberar
electrones en la cadena de transporte electrónico, por lo que son responsables de
“capturar” la energía destinada al tránsito de los protones hacia la cara externa de
la membrana mitocondrial interna, De esta manera evitan la formación del gradiente
de concentración.
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CONCLUSIÓN
Saber cómo funcionan las enzimas y como estas nos ayudan a mediar ciertas
reacciones de nuestro metabolismo es importantes, ya que muchas de esas
funciones han ayudado a la ciencia a descubrir nuevas tecnologías para inhibir
patologías que se llegan a provocar por alguna falla de estas.
En la operación interna de varias enzimas, la célula mantienen una
concentración de H+, por ellos, diferentes autores han tratado de atribuirle un papel
predominante a la bomba de protones, en el control de pH interno , sin embargo la
función de la bomba de protones como reguladora del pH aun no es muy clara,
Jaramillo (2007) dice que por un lado es predominantes la participación de ATPasa
para mantener una grande diferencia en el pH, pero no la misma bomba estaría a
cargo del pH”, pues más allá de esto se explica que hay mecanismo propios del
metabolismo que son capaces de liberar o consumir una buena cantidad de
protones que hacen regular el pH de la célula aun cuando la bomba de protones
sea inhibida.
El mecanismo de la bomba de protones por parte de la ATPasa en levadura
da lugar no solo a que no se acidifique si no al contrario, en presencia de glucosa,
sea más alto, dando lugar a una alcalinización, resulta pues, que la ATPasa funciona
más como la responsable de los cambios y no de la reguladora de pH.
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BIBLIOGRAFÍA
Campbell. (2007). Biologia. Buenos Aires: Panamericana.
Tortora. (2007). Introduccion a la microbiologia. Buenos Aires: Panamericana.
Universidad Icesi.(2012).Bombeo De Protones En Levaduras Y Sus Procesos Inhibitorios.Santiago
de Cali, Colombia.Extraido de: http://www.buenastareas.com/ensayos/Bombeo-De-Protones-En-
Levaduras-y/6314973.html
Jaramillo M. L: et al (1999). mecanismos de patogenicidad y adherencia de Pausterella
haemolytica. Revista Latinoamericana de Microbiología, 41, 105-112.