Práctica 10 Actividad Enzimática De Peroxisomas En Células Vegetales Y Animales PDF

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Actividad enzimática de los peroxisomas sobre las células vegetales y animales, comparándolas y analizando las muestras respectivamente....

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Objetivo de la práctica Observar en muestras de agua estancada los diferentes tipos de algas que crecen en estos ambientes, asi como sus características morfológicas y las formas de asociación entre ellas y con los protozoarios.

Antecedentes Busca información en relación a la función del peroxisoma y el uso de la Ley General de los Gases Ideales.

¿Q ¿Qué ué es el p per er eroxi oxi oxiso so som ma?

El peroxisoma es un orgánulo celular que consta de una membrana, constituida por una doble capa lipídica (de grasas) que contiene diversas proteínas. En su interior se halla una matriz peroxisomal, que contiene proteínas de función enzimática (capaces de transformar unos compuestos en otros). Estas enzimas catalizan muchas reacciones de síntesis y degradación de compuestos de gran importancia metabólica.

¿D ¿Dón ón ónde de se eenc nc ncue ue uen ntra el pe pero ro roxis xis xisom om oma? a? El peroxisoma se halla en todos los tejidos, pero predomina en el hígado, en el riñón y en el cerebro durante el período de formación de la mielina (material que recubre las fibras nerviosas y forma la sustancia blanca cerebral).

¿Có ¿Cóm mo sse e fo form rm rmaa el pe perox rox roxis is isom om oma? a?

La biogénesis o formación del peroxisoma se produce por síntesis “de novo” (aparecen nuevos peroxisomas) y por proliferación (se multiplican los ya existentes). Tanto las proteínas de la membrana como las de la matriz del peroxisoma se sintetizan en otras orgánulos, los ribosomas. La síntesis de estas proteínas está codificada por genes localizados en el núcleo celular. Una vez sintetizadas estas proteínas deben importarse al interior del peroxisoma para que puedan realizar su función correctamente. Las proteínas implicadas en la biogénesis del peroxisoma y en el transporte de las proteínas peroxisomales se llaman peroxinas y están codificadas por los genes PEX. Se conocen hasta el momento 15 genes PEX.

¿Cu ¿Cuál ál áles es so son n las ffunc unc uncio io iones nes d del el pe pero ro roxis xis xisom om oma? a? Los peroxisomas tienen el metabolismo lipídico.

múltiples

funciones.

Destacan

las

relacionadas

con

Entre ellas se hallan las reacciones de degradación, como la β- oxidación de los ácidos grasos de cadena muy larga (AGCML: de más de 22 átomos de carbono) y del ácido fitánico y también reacciones de formación de plasmalógenos (lípidos complejos localizados en la mielina), colesterol y ácidos biliares. La β-oxidación peroxisomal de los AGCML acorta la longitud de su cadena para que puedan seguir degradándose en el interior de la mitocondria.

Ley d de e llos os Ga Gase se sess IIde de deal al ales es

Gas ideal: es el comportamiento que presentan aquellos gases cuyas moléculas no interactúan entre si y se mueven aleatoriamente. En condiciones normales y en condiciones estándar, la mayoría de los gases presentan comportamiento de gases ideales. La ecuación del gas ideal se basa condensa la ley de Boyle, la de Gay-Lussac, la de Charles y la ley de Avogadro.

Ecu Ecuac ac ació ió ión nd de e los ga gase se sess id ideal eal eales es Ley d de e Cha Charl rl rles es Corresponden a las transformaciones que experimenta un gas cuando la presión es constante. Así tenemos que

Cuando la temperatura se acerca al cero absoluto, todos los gases tienden al mismo comportamiento.

Ley d de eG Gaay-L y-Lus us ussa sa sacc

Corresponde a las trasformaciones que sufre un gas ideal cuando el volumen permanece constante.

Ley d de e Bo Boyle yle Corresponde a las transformaciones que experimenta un gas cuando su temperatura permanece constante. La curva que describe el gráfico P versus Volumen, corresponde a una isotérmica, es decir a todos los puntos donde la temperatura es la misma.

Ley d de e Av Avoga oga ogad dro Volúmenes iguales de distintas sustancias gaseosas, medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas.

Donde: P= es la presión del gas. V = el volumen del gas. n= el número de moles. T= la temperatura del gas medida en Kelvin. R= la constante de los gases ideales.

Cuestionario 1. Define los fenómenos de pinocitosis y fagocitosis. En función del tamaño y la naturaleza de las partículas ingeridas, la endocitosis puede ser de dos tipos: Pinocitosis y fagocitosis. Pinocitosis: Es la ingestión de pequeñas partículas o líquidos, mediante la formación de vesículas muy pequeñas, solo visibles al microscopio electrónico. Se da en todo tipo de células. Fagocitosis: Consiste en la ingestión de partículas de gran tamaño, organismos vivos o restos celulares que forman unas vesículas, visibles al microscopio óptico, denominadas vesículas o vacuolas de fagocitosis (fagosomas). Este proceso de endocitosis es característico de ciertas células del sistema inmunitario, como los macrófagos y neutrófilos, que ingieren partículas extrañas. Constituye, así mismo, el mecanismo de captura de alimento de algunos grupos de protistas, como amebas, flagelados y ciliados, que son organismos fagótrofos.

2. Define molaridad y ¿para qué es útil? La molaridad o concentración molar es el número de moles de soluto por litro de solución, lo cual se puede calcular utilizando la siguiente ecuación:

La concentración molar puede usarse para realizar conversiones entre la masa o moles de soluto y el volumen de la solución.

3. ¿Qué función tienen los peroxisomas? Los peroxisomas llevan a cabo dos procesos metabólicos importantes: 

Metabolismo de lípidos: En los mamíferos degradan lípidos de cadenas muy largas, lípidos ramificados, D-aminoácidos, poliaminas, y participan en la biosíntesis de plasmalógenos y ciertos precursores del colesterol.



Protección celular frente a peróxidos y moléculas oxidativas perjudiciales: En algunas levaduras favorecen a la asimilación del alcohol. Dos enzimas son típicas de este orgánulo: la catalasa y el urato oxidasa. La catalasa está especializada en la eliminación del peróxido de hidrógeno (H2O2), que resulta de procesos oxidativos.

4. Explica las reacciones que se llevan a cabo en los peroxisomas. Las reacciones de oxidación siguen el patrón siguiente: 5. RH2 +O2 → R + H2O2 El peróxido de hidrógeno es una molécula altamente reactiva y por tanto muy tóxica. La catalasa permite su inactivación mediante la siguiente reacción: H2O2 + R-H2 → R+ 2H2O Los peroxisomas suelen llevar a cabo numerosas y variadas funciones metabólicas (ver tabla más abajo), normalmente en cooperación con otros orgánulos celulares. En las plantas y en los hongos la β-oxidación se lleva a cabo exclusivamente en los peroxisomas, mientras que en las células animales también se realiza en las mitocondrias. En el hígado son importante para la síntesis de ácidos biliares. En las plantas, los peroxisomas también oxidan productos residuales de la fijación de CO2. A este proceso se le denomina fotorespiración porque usa oxígeno y libera CO2. En las semillas, sin embargo, su función es la de almacenar sustancias de reserva y durante la germinación transformarán los ácidos grasos en azúcares. A estos peroxisomas se les llama glioxisomas, que también aparecen en las células de los hongos filamentosos.

6. ¿Por qué es importante la presencia de los peroxisomas en las células? Cuando los peroxisomas fallan se produce una acumulación de colesterol en los lisosomas que pude ser patológica. Los contactos entre peroxisomas y gotas de lípidos sirven para trasnferir lípidos desde las gotas de lípidos hasta los peroxisomas.

Su importancia radica principalmente en eso, es decir que son los encargados de eliminar algunas sustancias que son muy toxicas para el cuepo, principalmente el peróxido de hidrogeno.

7. ¿Cómo medirías la producción de oxígeno en una reacción? Mediante el uso del manometro. Normalmente se utilizan dos escalas de medición: partes por millón (ppm); o porcentaje de saturación (%), que se define como el porcentaje de oxígeno disuelto respecto la cantidad máxima de oxígeno disuelto que puede contener.

8. ¿Qué significa esta fórmula y qué representa PV= nRT? Ley d de e Av Avoga oga ogad dro. Volúmenes iguales de distintas sustancias gaseosas, medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas. Donde: P= es la presión del gas. V = el volumen del gas. n= el número de moles. T= la temperatura del gas medida en Kelvin. R= la constante de los gases ideales.

Tabla 1. Apío Ap ío

Hígado Híg ado

Tie Tiemp mp mpo o 1 Min

Dist Distan an ancia cia 2.5 cm

Tie Tiemp mp mpo o 1 Min

Dist Distan an ancia cia 4 cm

2Min

3.2 cm

2Min

4.6 cm

3Min

4.0 cm

3Min

5.2 cm

4Min

5.1 cm

4Min

6.0 cm

5Min

5.9 cm

5Min

6.6 cm

6Min

6.1 cm

6Min

7.3 cm

7Min

6.5 cm

7Min

8.1 cm

8Min

7.0 cm

8Min

9.0 cm

9Min

7.0 cm

9Min

9.3 cm

10Min

7.2 cm

10Min

11.2 cm

Grafica Apío 8

DISTANCIA (CM)

7 6 5 4 3 2 1 0 1

2

3

4

5

6

TIEMPO (MIN)

7

8

9

10

Hígado 12

DISTANCÍA (CM)

10 8 6 4 2 0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

TIEMPO (MIN)

Preguntas de correlación 1. Según los resultados obtenidos, cuál de las células considera que tiene una mayor acción enzimática en peroxisomas. En el Hígado. 2. ¿A qué se debe que la actividad de los peroxisomas sea mayor en el hígado que en el apio? Ya que en su interior se encuentra una matrix peroximal que se encarga de producir peroxisomas, podríamos decir que es gracias a que tiene mas peroxisomas. 3. Investigue de donde proviene el oxígeno que se libera en el experimento llevado a cabo. Es el resultado de la reacción química que se llevo a cabo en las células. 4. Relaciona lo aprendido en esta práctica con tu profesión. Analizar los distintos porcesos metabólicos que se llaevan a cabo en la célula nos permite conocer la fisiología del cuerpo y comprender en medicina el porque se presenta una patología que en este caso bien podría ser un transtorno peroxisomal que afecte distintas zonas del cuerpo.

Conclusión de la práctica En esta practica observamos y analizamos la actividad de los peroxisomas tanto en las células vegetales, como en células animales. Ahora comprendo mejor cual es su función (eliminar el peróxido de hidrógenos en este caso) y la rapidez con la que actuán.

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