Practica #3

Actividad experimental 3, Quinta etapa

Digestión de la albúmina por “pepsina” industrial

Preguntas generadoras:

1.    ¿Cómo actúa la pepsina sobre las proteínas?

Esta enzima rompe el enlace peptídico para que la absorción de nutrientes se lleve a cabo en los seres vivos.

2.    ¿Cómo están formadas las proteínas?

Están constituidas por polímeros.

3.    ¿Qué es la pepsina?

La pepesina es una enzima que rompe el enlace peptídico.

4.    ¿Cuál es el papel que desempeñan las proteínas del alimento, en los animales?

Son importantes ya que estas ayudan al buen funcionamineto de los tejidos del cuerpo de los seres vivos.

5.    ¿Por qué es necesario que se digieran las proteínas del alimento?

Si estas no son digeridas, no se podrán degradar a monomeros y por lo tanto no podrán ser abosorbidas por las células.

6.    ¿Qué es la hidrólisis de una proteína?

Se refiere a la fragmentación de las proteínas a enlaces peptídicos.

7.    ¿Qué papel desempeña el ácido clorhídrico al actuar sobre la pepsina?

El ácido clorhídrico logra que la pepsina se convierta en una enzima activa, para que pueda actuar sobre el enlace peptídico.

Planteamiento de las hipótesis:

Observaremos y comprobaremos si la pepsina es una enzima, que rompe el enlace peptídico para que la absorción de nutrientes se lleve a cabo en los seres vivos.

Las proteínas están constituidas por polímeros, y estas ayudan al buen mantenimiento de los tejidos del cuerpo de los seres vivos. Para esto es necesario que las proteínas se digieran, para que se degraden a monómeros, y el cuerpo pueda absorberlos.

La hidrólisis de las proteínas, es fragmentarlas en enlaces peptídicos, y es aquí cuando actúa la pepsina sobre los enlaces.

Introducción

El jugo gástrico, elaborado por las glándulas de la mucosa del estómago, contiene ácido clorhídrico libre y dos enzimas: quimosina y pepsina. En realidad ambas son secretadas como proenzimas inactivas, y en presencia del ácido clorhídrico se transforman espontáneamente en enzimas activas.

Durante la digestión de las proteínas (polímeros de aminoácidos) se hidrolizan los enlaces peptídicos de estas moléculas. Este proceso se inicia en el estómago por acción de las pepsinas que rompen las uniones (enlaces peptídicos) a  nivel de los aminoácidos fenilalanina y tirosina, de manera que los productos de la digestión gástrica de las proteínas son polipéptidos de muy diversos tamaños. La mayor parte de la digestión de proteínas se produce en el intestino delgado, donde los productos de la digestión gástrica son hidrolizados hasta aminoácidos, primero por la acción de las enzimas proteolíticas del jugo pancreático y después por las enzimas asociadas a las células de las microvellosidades.

Una reacción característica de los polipéptidos es la reacción de Biuret, las proteínas y los aminoácidos no dan positiva esta reacción 

Objetivos:

·          Identificar la acción de la pepsina sobre las proteínas

·          Identificar los productos de la acción de la pepsina sobre las proteínas

·          Comprender la acción de los jugos gástricos en la digestión química del alimento

·          Conocer cómo se puede activar una enzima

Material:

1 vaso de precipitados de 1000 ml

Papel filtro

1 embudo

1 probeta de 100 ml

1 gradilla

4 tubos de ensayo

4 probetas de 10 ml

Gasas

Material biológico:

Claras de huevo

Sustancias:

Ácido clorhídrico 0.1 N

Reactivo de Biuret

Pepsina

Equipo:

1 balanza granataria electrónica

1 parrilla con agitador magnético

Procedimiento:

Bate la clara de huevo cruda en un litro de agua fría, y llévala hasta la ebullición, sin dejar de batir. Fíltrala. El líquido que se obtiene es una fina suspensión, muy estable, de albúmina desnaturalizada.

Prepara, por otro lado, jugo gástrico artificial, diluyendo en 100 ml de agua, 1 g de jugo gástrico desecado, que se vende en las farmacias bajo la denominación de “pepsina”, nombre que proviene de la enzima principal que contiene.

Prepara en cuatro tubos de ensayo, las siguientes mezclas:

1.    6 ml de albúmina + 6 ml de agua.

2.    6 ml de albúmina + 1,5 ml de agua + 4,5 ml de HCl, 0.1 N.

3.    6 ml de albúmina + 1,5 ml de pepsina + 4,5 ml de agua

4.    6 ml de albúmina + 1,5 ml de pepsina + 4,5 ml de HC1,  0.1 N.

A continuación coloca los tubos a baño María, a 40° C. Algunos minutos más tarde, únicamente en el tubo 4 se producirá un aclarado, esto es consecuencia de la actividad de la pepsina que, en medio ácido, ha hidrolizado a la albúmina.

Resultados:

Contenido del tubo	Reacción Biuret
Albúmina + agua	Color morado
Albúmina + agua +ácido clorhídrico	Color aul
Albúmina + pepsina + agua	La soución es casí transparente
Albúmina + pepsina +ácido clorhídrico	Color rojizo

Análisis de resultados:

Elabora la caracterización de los siguientes conceptos: proteína, hidrólisis, enlace peptídico, polipéptido, aminoácido, digestión química, enzima activa, enzima inactiva.

-       Proteína: Las proteínas son sustancias complejas formadas necesariamente por los elementos: C, H, O, N, S y en algunos casos fósforo. Son de alto peso molecular, forman dispersiones coloidales y estan compuestas por L-alfa-aminoácidos en enlace peptídico, arreglados en secuencia lineal que se desarrolla después para constituir cuatro niveles estructurales.

-       Hidrólisis: La hidrólisis es una reacción ácido‑base que se produce al disolver determinadas sales en agua. La reacción tiene lugar entre uno de los iones de la sal y el agua y, hay que tener en cuenta que se trata de una reacción de equilibrio.

-       Enlace peptídico: El enlace peptídico es un enlace amida que se establece entre dos aminoácidos.

-       Aminoácido: Los aminoácidos son compuestos orgánicos que se combinan para formar proteínas. Los aminoácidos y las proteínas son los pilares fundamentales de la vida.

-       Digestión química: Es el proceso de la digestión en el que actúan las enzimas para degradar las moléculas complejas a moléculas simples, y posteriormente estas sean transportadas por las células que las absorbieron.

-       Enzima activa: es aquella que reacciona inmediatamente con una molécula compleja.

-       Enzima inactiva: este tipo de enzimas son activadas por catalizadores para que puedan reaccionar.

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

Pudimos comprobar que nuestra hipótesis fue acertada, ya que se obtubieron los resultados que planteamos a cewrca d elas preguntas generadoras.

Conceptos claves: Digestión de proteínas, pepsina, sitio de producción de pepsina en el aparato digestivo humano, sitio de hidrólisis total de las proteínas en el aparato digestivo humano.

Relaciones.

Esta actividad de laboratorio coadyuva a la construcción del concepto de digestión química, en este caso, asociada con la degradación de las proteínas. Es importante relacionar los órganos donde se inicia y termina esta hidrólisis.