Lab. Estudio de la acción de las Enzimas

1. ESTUDIO DE LA ACCIÓN DE LAS ENZIMAS

Acción comparativa de las enzimas y catalizadores no biológicos

Las enzimas, a diferencia de los catalizadores no biológicos (metales, ácidos, etc.), poseen alta efectividad de catálisis, especificidad de acción, capacidad de acelerar reacciones en condiciones suaves.

Laboratorio N° 6. Acción de la amilasa. Comparación de la α-amilasa de la saliva y del ácido clorhídrico sobre la reacción de hidrólisis del almidón.

Fundamento: La amilasa es una enzima que cataliza la hidrólisis del enlace glucosídico (α-1-4) del almidón y del glucógeno hasta formar productos intermedios denominados dextrinas. El almidón posee capacidad de formar con yodo un complejo de color azul. El glucógeno forma un complejo rojo.

Material y reactivos. 1. Almidón al 0.2%, yodo 0.1% en yoduro de potasio (0.2%). Solución de saliva: lavar la boca 2-3 veces con agua para eliminar residuos de comida, miden en una probeta 50 ml de agua destilada y se enjuagan la boca por 3 minutos en varias posiciones, lo filtran a través del algodón y lo utilizan en calidad de enzima. 2. Ácido clorhídrico, solución al 10%.

Instrumental. Gradillas con tubos de ensayo; pipetas de 5 ml, goteros, embudo con algodón; varillas de vidrio; baño de agua con termómetro.

El método está basado en el estudio de la velocidad de hidrólisis del almidón, determinado por la disminución del sustrato (almidón) por medio de la reacción con solución de yodo o por el aumento del producto (maltosa), revelado por la reacción de Fehling (formación de precipitado rojo de óxido de cobre). El yodo sirve como reactivo para el almidón y las dextrinas, que forma con ellos compuestos complejos coloreados (Ver Tabla 2). La amilosa del almidón forma con el yodo un complejo de color azul, el glucógeno —pardo rojizo—, y las dextrinas, dependiendo de la masa molecular toman un color pardo-rojizo o amarillento.

La maltosa, como disacárido reductor, se revela por la reacción con el reactivo de Fehling, la cuál está basada en la capacidad de los carbohidratos, es reducir en medio alcalino, el ion Cu²⁺, contenido en el líquido Fehling en forma de compuesto complejo con los tartratos, hasta óxido cuproso de color rojo, que se desprende en forma de precipitado.

Tabla 2. Prueba con yodo sobre almidón y los productos de su hidrólisis.

Almidón y productos de su hidrólisis	Coloración con yodo
Almidón	Azul
Amilodextrinas	Violeta
Eritrodextrinas	Rojo
Acrodextrinas	Amarillo (color de la solución) o incoloro
Maltodextrinas	—""—
Maltosa	—""—

Mientras mayor sea la velocidad de la catálisis, más rápido desaparece (reacción positiva yodo-almidón) el color azul y se incrementa la reacción de Fehling sobre la maltosa.

Procedimiento.Tomar tres tubos de ensayo: al primero agregar 1 mL de agua, al segundo — 1 mL de solución de ácido clorhídrico, al tercero — 1 mL de saliva diluida. Añadir a todas las muestras 3 mL de almidón, mezclar con la varilla de vidrio y colocar el primer y tercer tubo de ensayo al baño de agua a 38°C, y el segundo — al baño de agua hirviendo. después de 15 minutos enfriar los tubos. De cada tubo de ensayo toman 5 gotas y las colocan en otros tubos de ensayo, les añaden 2 gotas de solución de yodo y comparan la coloración de las muestras.

Para la determinación de la maltosa, toman 3 gotas de cada tubo de ensayo, le agregan 1 mL de reactivo de Fehling y calientan la capa superior de la mezcla hasta ebullición. Anotan la aparición en las muestras del precipitado rojo de óxido de cobre (I). 

Presentación del trabajo. Los resultados se registran en la tabla.

Catalizador	Sustrato de la reacción	Producto de la reacción	Revelación: Sustratos	Revelación: Productos	Resultado

En las conclusiones, indicar la diferencia en la acción de los catalizadores sobre la velocidad de hidrólisis del almidón.