Download Examen B cinética enzimática 1.- El sabor dulce de las mazorcas

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Examen B cinética enzimática
1.- El sabor dulce de las mazorcas recién cosechadas (maíz), se debe al alto contenido de carbohidratos
presente en los granos. Sin embargo, cuando las mazorcas se almacenan (pocos días después de haber sido
cosechadas) pierden ese característico sabor dulce. Esto se debe a que cerca el 50% de los carbohidratos
libres son convertidos a almidón en las primeras 24 h post-cosecha. Para preservar la dulzura de las
mazorcas frescas, éstas son sumergidas en un baño de agua hirviendo durante un par de minutos y
posteriormente son enfriadas en un baño de agua fría. El maíz que ha sido procesado de esta manera y
posteriormente se congela, sigue conservando el sabor dulce característico. ¿Cuál es la base bioquímica de
este procedimiento? ¿Por qué el maíz sigue conservando el sabor dulce?
2.- Se determinó la actividad de la enzima succinato deshidrogenasa a tres diferentes concentraciones de
enzima y se llevo a cabo la representación de los resultados en gráficas de dobles recíprocos ¿Cuál de las
siguientes familias de curvas se podría esperar? Explícalo.
3.- Estima Vmax y Km de la enzima aconitasa con base en los siguientes datos obtenidos. Utiliza el método de
dobles recíprocos (Lineweaver-Burk) y el método de Eadie-Hofstee, representando sus respectivas gráficas.
[S] (M)
V0 (µM/min)
2.5 x 10-6
28
4.0 x 10-6
40
1 x 10-5
70
2 x 10-5
95
4 x 10-5
112
1 x 10-4
128
-3
2 x 10
139
-2
1 x 10
140
4.- Se midió la cinética de una enzima como función de la concentración de sustrato en presencia y ausencia
del inhibidor (I), a una concentración de 100 µM.
[S] (µM) V0 sin inhibidor (µmol/min) V0 con inhibidor (µmol/min)
3
10.4
2.1
5
14.5
2.9
10
22.5
4.5
30
33.8
6.8
90
40.5
8.1
a) ¿Cuáles son los valores de Vmax y Km en ausencia del inhibidor? ¿Y en su presencia?
b) ¿De qué tipo de inhibición se trata?
c) ¿Cuál es la constante de unión del inhibidor?
d) Cuando [S]= 30 µM y [I]= 100 µM, ¿qué fracción de las moléculas están unidas al sustrato? ¿Y al
inhibidor?
5.- Las prostaglandinas son una clase de eicosanoides, derivados de ácidos grasos con una gran variedad de
acciones extremadamente potentes en los tejidos de vertebrados. Son responsables de la producción de
fiebre, inflamación y dolor. Las prostaglandinas se derivan del ácido araquidónico a través de una reacción
catalizada por la enzima prostaglandina endoperóxido sintasa. Esta enzima, una cicloxigenasa, utiliza oxígeno
para convertir el ácido araquidónico en PGG2, el precursor inmediato de muchas prostaglandinas.
a) Determina Vmax y Km de la prostaglandina endoperóxido sintasa.
b) El ibuprofeno es un inhibidor de la prostaglandina endoperóxido sintasa. Mediante la inhibición de esta
enzima, el ibuprofeno es capaz de reducir la inflamación y el dolor. Determina el tipo de inhibición que ejerce
el ibuprofeno sobre la prostaglandina endoperóxido sintasa.
[Ácido araquidónico] (mM)
V0 (mM/min)
V0 con 10 mg/mL de
ibuprofeno (mM/min)
0.5
23.5
16.67
1.0
32.2
25.25
1.5
36.9
30.49
2.5
41.8
37.04
3.5
44.0
38.91
6.- El piridoxal fosfato (PLP) es una coenzima para la enzima ornitina aminotransferasa. La enzima se purificó
a partir de células cultivadas en un medio deficiente en PLP, así como también a partir de células cultivadas
en un medio que contenía PLP. La estabilidad de la enzima se midió después incubando la enzima a 37°C y
ensayando la cantidad de actividad enzimática remanente. Se obtuvieron los siguientes resultados.
a) ¿Por qué disminuyó la cantidad de enzima activa con el tiempo de incubación?
b) ¿Por qué disminuyó más rápidamente la cantidad de enzima procedente de las células deficientes en PLP?
7.- Completa la tabla de purificación
Paso
Volumen
Actividad
(ml)
Total (U)
Proteína
total (mg)
Actividad
específica
(U/mg)
Enriquecimiento
Veces
(%)
purificación
EC (1)
500
3,000
15,000
100
1
SA (2)
100
2,400
4,000
CII (3)
45
1,440
500
FG (4)
50
1,000
125
33
Pasos: (1) Extracto Crudo; (2) fraccionamiento con sulfato de amonio; (3) Cromatografía de intercambio
iónico; (4) Filtración en gel.
8.- De acuerdo a la siguiente tabla predice cuál es la enzima con la mayor afinidad
Enzyme
Carbonic anhydrase
Crotonase
Triose phosphate isomerase
β-Lactamase
kcat/KM (s-1M-1)
8.3 × 107
2.8 × 108
2.4 × 108
1 × 108
9.- Se midió la actividad de la LDH utilizando 10 uL de una dilución 3:500 de un extracto que tiene una
concentración de 8 mg/mL. El medio de ensayo incluyo piruvato, amortiguador a pH 7.0 y NADH, para un
volumen final con todo y enzima de 800 µL. El coeficiente de absorbitividad molar del NADH es 6220 M-1cm-1.
Usando los siguientes datos calcula la actividad de la enzima en Unidades internacionales (U/mg) y en
Kat/mg.
Tiempo
F3
(min)
0.5
1.055
1
0.964
1.5
0.863
2
0.759
2.5
0.65
3
0.547
3.5
0.442
4
0.342
4.5
0.252
5
0.17