INTRODUCCIONLa glucólisis es el proceso por el cual la glucosa se degrada a Etanol y CO2, y/ó a ácido láctico dependiendo del organismo que lo efectúe, como siendo en el primer caso las levaduras las responsables. Ambas rutas de fermentación son similares hasta la formación de piruvato, manteniendo idénticas las etapas de conservación de energía que conducen a la formación de ATP. La glucólisis no solo es la ruta principal para el metabolismo de la glucosa que conduce a la producción de Acetil-Co-A y a su oxidación en el ciclo del ácido cítrico, sino que también proporciona una vía importante para metabolizar fructosa y galactosa derivada de los alimentos. La característica de la glucólisis de proporcionar ATP en ausencia de oxígeno es de significado crítico biomédico, porque permite al músculo esquelético hacer un trabajo sumamente eficiente aún cuando la oxidación aeróbica se vuelva insuficiente, a la vez que los tejidos con capacidad glucolítica pueden sobrevivir a episodios de anoxia. Inversamente el músculo cardíaco, que está adaptado al trabajo aeróbico, tiene una capacidad glucolítica relativamente deficiente y supervivencia escasa bajo condiciones de isquemia. Hay un número pequeño de enfermedades en las que las enzimas del sistema glucolítico como por ejemplo la piruvatocinasa muestran actividad deficiente; estas anomalías se manifiestan principalmente como anemias hemolíticas. En las células cancerosas que proliferan con rapidez, la glucólisis procede a una velocidad mucho mayor que la requerida por el ciclo del ácido cítrico, por tanto, se produce más piruvato que el puede ser metabolizado. El resultado es una producción excesiva del lactato, que favorece un entorno local relativamente ácido en el tumor, situación que puede tener implicaciones con ciertos tipos de terapéutica contra el cáncer. También se produce acidosis láctica por deficiencia de piruvato deshidrogenasa. 5 M Fosfato de potasio monobásico 0.OBJETIVOS Determinar la presencia de piruvato mediante la fermentación de levadura Observar la fermentación de piruvato.4 dinitrofenilhidracina saturado en HCL 2M NAOH 10% TEORIA RELACIONADA .5 M Acido tricloroacetico 10% 2. mediante cambios de color MATERIALES 4 tubos de ensayo 2 tubos de centrifuga Beaker de 400 ml Pipetas de 5 ml Balanza Calentador Pinzas para tubo de ensayo Termómetro Espátula Solución de glucosa Levadura Fosfato de sodio dibásico 0. cambian a respiración anaeróbica. La mayoría de ese ácido se moviliza a la sangre y en el hígado se convierte otra vez en piruvato. Los panaderos usan la fermentación alcohólica de la levadura para producir pan. En ambos casos la fermentación produce dos moléculas de ATP por cada molécula de glucosa que se rompe. Durante un ejercicio violento. Análisis y resultados .Fermentación. cervezas. Cuando la levadura rompe los carbohidratos de la pasta de harina. Es la extracción de energía del piruvato en ausencia de oxígeno. produciendo ácido láctico. que es aquella que con vierte el piruvato en dióxido de carbono y etanol (alcohol). Luego de un ejercicio fuerte sobreviene la fatiga muscular y sentimos dolor. ron y otras bebidas alcohólicas. Cuando se hornea el pan la levadura muere y el alcohol se evapora. La respiración anaeróbica que produce esta sustancia se denomina fermentación láctica (porque produce ácido láctico). por eso se ha dado el nombre de fermentación alcohólica. esta se debe a una acumulación de ácido láctico producida por la contracción que ocurrió a expensas de respiración anaeróbica por las células del músculo. libera CO 2 y este forma burbujas en la pasta y esta crece (esas burbujas son los espacios llenos de aire en la masa del pan). ese dolor se debe a la producción de ácido láctico y su acumulación en los músculos. La fermentación alcohólica es un importante recurso económico. puede suceder que la respiración no provea suficiente oxígeno para suplir las necesidades de las células. aunque algunas como las células musculares. Hay dos tipos de fermentación: la fermentación alcohólica y la fermentación láctica o ácida. el cual produce un dolor tras una contracción fuerte de un músculo. La fermentación alcohólica se utiliza en la producción de vinos. Cuando tenemos un calambre. usada como combustible de motor en algunos países. Las células animales no desarrollan la fermentación alcohólica. pueden convertir al piruvato en ácido láctico. y entonces las células musculares continúan trabajando y cambian a respiración anaeróbica. Las levaduras son hongos unicelulares que en presencia de oxígeno tienen respiración aeróbica pero en ausencia de ese gas. Las levaduras llevan a cabo la fermentación alcohólica. y en la producción de etanol que se usa para producir la mezcla de gasohol o gasolina-alcohol. En el tubo B que contenía la levadura en condición básica o alcalina el piruvato se precipito en mayor cantidad. se utilizaron soluciones de levadura respectivamente las cuales a causa de su pH determinaron la cantidad de productos que se obtuvieron. Para este caso de la práctica de laboratorio. En este caso se presenta un proceso de fermentación el cual se caracteriza por ser una reacción de obtención de energía en ausencia de oxígeno en el que el reactivo inicial es la glucosa y se obtienen como productos una cantidad de piruvato y otra cantidad de etanol que se deriva de la reaccion del ácido pirúvico reducido a acetaldehído y que finalmente produce este alcohol. En el tubo A que contenía la levadura en condiciones acidas se precipito el piruvato que poseía un color naranja oscuro quedando el etanol en gran proporción con un color rojo muy tenue. La glucolisis proporciona una cantidad de piruvato que puede tomar dos rutasmetabolicas anaerobias. El proceso que se lleva a cabo en esta práctica se llama fermentación. Este se efectúa partiendo de la glucolisis que consiste en una serie de reacciones en la que se involucran varios intermediarios.Al crear la solución de glucosa y levadura en el tubo A y B Respectivamente. por lo tanto para demostrar su existencia como intermediarios en el proceso metabólico es necesario que se impida que sean transformados en otros compuestos. presentado un color rojo oscuro. Posteriormente se añadió a cada tubo un 1ml de NaOH y se observó una coloración roja en cada tubo seguida de turbidez y una precipitación que se dio minutos más tarde cuando esto se encontraba en reposo.4-dinitrofenilhidrazina mezclándose fuertemente. Posteriormente se agitaron las sustancias contenidas en los tubos. Este último es un cofactor que se encuentra en cantidades catalíticas (es necesario reoxidarlo para que no se suspenda el proceso). En este proceso es claro que la identificación de la acumulación de piruvato se hace por medio de una prueba cualitativa de color. Se utilizaron los tubos de ensayo A y B con las respectivas sustancias que se trabajaron en la primera fase. dos moléculas de ATP y dos moléculas de NADH. y es utilizado por la cadena respiratoria para la obtención del ATP produciendo de esta forma NAD+. Seguidamente se adiciono 1ml de 2. eso depende del tipo de células que intervengan. Este procedimiento se realiza por medio del bloqueo de la enzima que cataliza la conversión del compuesto por medio de inhibidores como el pH. Las observaciones anteriores se deben a que los intermediarios metabólicos como el piruvato se encuentra presentes en bajas concentraciones. También se pueden cambiar las condiciones fisiológicas para que la enzima funcione a baja velocidad con referencia a su actividad máxima usando un agente que atrape el intermediario y que forme un compuesto que no pueda metabolizarse. y al incubarlos durante una hora a 37ºC se observo que las soluciones seguían siendo transparentes sin ningún otro cambio. . La reacción completa de una molécula de glucosa produce dos moléculas de piruvato. CUESTIONARIO 1. un compuesto farmacológicamente activo que se muestra promisor en el tratamiento de cáncer. Su sal de sódio es usado como un herbicida. 2. . incluyendo verrugas genitales. Tiene fórmula química CCl3COOH. de manera que el piruvato se acumula y su presencia puede demostrarse por la reacción con nitroprusiato de sodio o 2. Cuál es la función del acido tricloroacetico? Ácido tricloroacético (también conocido como Ácido tricloroetanóico) es un análogo del ácido acético en el cual los tres átomos de hidrogeno del grupo metilo fueron substituidos por átomos de cloro. La pirúvico-descarboxilasa no es activa en soluciones ligeramente alcalinas. es necesario impedir que sean transformados en otros compuestos. Este proceso se usa mucho cuando se investigan caminos metabólicos y se hace bloqueando la enzima que catalizas la conversión del compuesto. Reducción de ácido tricloroacético resulta en ácido dicloroacético.[1] Sales de ácido tricloroacético son llamados tricloroacetatos.4 dinitrofenilhidrazina. por tanto para demostrar su existencia como intermediario en el camino metabólico.4 dinitrofenilhidrocina. ES considerado seguro para el uso con este propósito durante gestação. CH3COOH + 3 Cl2 → CCl3COOH + 3 HCl ES anchamente usado en bioquímica para la precipitación de macromoléculas tal como proteínas.4 dinitrofenilhidrazina con el piruvato? Los metabolitos de piruvato y acetaldehído se encuentran presentes normalmente en muy bajas concentraciones.La enzima piruvato descarboxilasa no es activa en soluciones ligeramente alcalinas como la de la levadura que se agregó en el tubo A de esta manera el piruvato se acumula y su presencia se demuestra por la reaccion de la 2. que se está investigando mediante inhibidores. Cuál es la reacción de la 2. Soluciones conteniendo ácido tricloroacético como ingrediente son usadas para el tratamiento de verrugas. ADN y RNA. ES preparado por la reacción del cloro con al ácido acético en la presencia de un catalizador adecuado. 2diol y del sulfato de glicerona respectivamente. en vez del propio NADH. Que función cumple el NAD+ en la producción de piruvato? La enzima Glicerol-3-fosfato deshidrogenasa (NAD+) EC 1. Glicerol-3-fosfato + NAD+ dihidroxiacetona fosfato + NADH Esta enzima también cataliza las reacciones de oxidación y reducción del propano-1. para formar glicerol3-fosfato. La solución es que los electrones del NADH. El NADH no puede pasar a la mitocondria para ser oxidado por la cadena respiratoria ya que la membrana interior mitocondrial es impermeable al NADH y NAD +. Durante la glicólisis se genera NADH en el citosol en la oxidación del gliceraldehído-3fosfato y se debe regenerar más NAD + para que la glicólisis continúe. El primer paso es transferir un par de electrones desde el NADH a la dihidroxiacetona fosfato. como los ácidos carboxílicos. un intermedio glicolítico.[3] Además. amidas y ésteres.Oxidación aeróbica y anaeróbica de glucosa en la levadura Los cristales de las distintas hidrazonas tienen puntos de fusión y ebullición característicos.3-DNFH puede usarse para distinguir entre diversos compuestos con grupos carbonilos. 3. sean transportados a través de esta membrana. no reacciona con otros grupos funcionales que contengan carbonilos. Gracias a ello la 2. Esta reacción es catalizada por la glicerol-3-fosfato deshidrogenasa en el citosol. pero con mucha menos afinidad. Esta aplicación en química analítica fue desarrollada por Brady y Elsmie. El glicerol-3-fosfato es reoxidizado a dihidroxiacetona fosfato en la superficie exterior de la membrana interior mitocondrial por una isozima de la glicerol-3-fosfato .8 cataliza la reacción de oxidación del glicerol-3-fosfato a dihidroxiacetona fosfato utilizando NAD+ como aceptor de electrones. Una de las maneras de introducir electrones del NADH en la cadena respiratoria es la lanzadera del glicerol-3-fosfato. Este método es particularmente importante porque las determinaciones de punto de fusión requieren tan sólo instrumental de bajo costo.1.1. Esta reacción regenera la dihidroxiacetona fosfato. si hay demasiado. éste se condensa con una molécula de oxalacetato. la flavina reducida transfiere sus electrones a al transportador de electrones Q que entra en la cadena respiratoria como QH2. pues en todos los organismos aerobios. Esta forma reducida de NAD+ se denomina NADH. el oxalacetato que se regenera al final del ciclo no contiene los mismos átomos de carbón que el oxalacetato original. los electrones del NADH citosólico son transportados a la mitocondria por la lanzadera del malato-aspartato que está formada por 2 transportadores y 4 enzimas (2 unidades de la malato deshidrogenasa y 2 unidades de la aspartato transaminasa). para dar citrato. reducción de coenzimas que van a transportar átomos de hidrógeno y electrones que se utilizarán en la cadena respiratoria para la formación de ATP y de una molécula de GTP que reaccionará con el ADP y formará ATP. El ciclo de Krebs tiene lugar en las mitocondrias de las plantas y animales. El NADH es el principal intermediario entre el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria. Algunos insectos no tienen L-lactato deshidrogenasa y son completamente dependientes de la lanzadera del glicerol-3-fosfato para regeneral el NAD+ citosólico. también se llama ciclo de los ácidos tricarboxílicos. La velocidad de las enzimas para regular el ciclo depende básicamente de la cantidad de ATP. simultáneamente se reducen 4 coenzimas 3 NAD+ a 3 NADH y 1 FAD a 1 FADH 2. En consecuencia. La lanzadera del glicerol-3-fosfato se utiliza mucho en los músculos ya que permite mantener una alta velocidad de fosforilación oxidativa. en el corazón y en el hígado. lípidos y carbohidratos) con producción de CO2 como desecho. de allí el nombre de ciclo del ácido cítrico. si por el contrario hay exceso de ADP la velocidad del ciclo aumenta4. El ciclo de Krebs representa la vía final común de la oxidación aeróbica de todos los sustratos de la dieta (proteínas. El punto de entrada de todos los combustibles al ciclo de Krebs a través del intermediario metabólico acetil CoA.dehidrogenasa unida a la membrana. Cada molécula de NAD+ acepta 2 electrones y 1 protón. y como da origen a otros ácidos tricarboxílicos. la velocidad de ciclo disminuye y. se hace. El oxalacetato que se desprende en forma de CO2 corresponde al oxalacetato y no al último acetilo incorporado. Así se resume la utilidad y la productividad del ciclo. el otro electrón neutraliza la carga positiva. En cambio. Por último. Un par de electrones se transfiere desde el glicerol3-fosfato al grupo prostético FAD de la enzima para producir FADH 2. El protón y uno de los electrones se une a un átomo de carbono de la molécula de NAD+. mientras que en los procariotas ese ciclo ocurre en el citosol. Además se genera un GTP a partir de GDP + fosfato inorgánico que dará posteriormente un ATP3. . En cada vuelta del ciclo se oxida un residuo acetil CoA a dos moléculas de CO 2. este paso consta de la fosforilación de la glucosa en el carbono 6 usando un ATP como donar de un grupo fosfato y la glucosa es el aceptor. Durante la glucólisis se obtiene un rendimiento neto de dos moléculas de ATP y dos moléculas de NADH. mientras que el NADH puede tener diferentes destinos.4. el cual participa también de una reacción irreversible. sin obtención adicional de energía. o a CO2 y etanol (fermentación alcohólica). puede oxidarse en la cadena respiratoria.europa.html http://www. 6 bifosfato (reacción IRREVERSIBLE). Glucosa ---> Glucosa 6 fosfato (1º reacción IRREVERSIBLE). BIBLIOGRAFIA http://colombiamedica. Las reacciones irreversibles de la glucolisis son.pdf .es/ficha/protocolo-10/ http://eurlex. el ATP puede ser usado como fuente de energía para realizar trabajo metabólico.3 biofosfoglicerato ----> 3 fosfoglicerato Finalmente el paso último de la glucolisis y también irreversible fosfoenolpiruvato ----> piruvato. si no hay oxígeno.eu/LexUriServ/LexUriServ.3 bifosfoglicerato.edu. Consulte la vía de la glicolisis y determine los pasos irreversibles de esta vía? La glucólisis o glicólisis. Fructosa 6 fosfato---> fructosa1. Puede usarse como fuente de poder reductor en reacciones anabólicas.univalle.co/Vol25No2/celulas. en este paso se obtiene una molécula de ATP 1. si hay oxígeno.bioquimica.xuletas.net/Laboratorio/Plummer/Chp10a.dogsleep. Consiste en 10 reacciones enzimáticas consecutivas que convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato. se usa para reducir el piruvato a lactato (fermentación láctica). es la vía metabólica encargada de oxidar la glucosa con la finalidad de obtener energía para la célula. obteniéndose 5 ATP (2. se fosforila la molécula de fructosa utilizando como donar una molécula de ATP Después de una serie de pasos llegas a obtener 1.5 por cada NADH). el cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y así continuar entregando energía al organismo.do? uri=CELEX:31990R2676:ES:HTML http://www. http://es.wikilingue.com/pt/%C3%81cido_tricloroac%C3%A9tico .