Inmovilizacion De Enzimas

INMOVILIZACION DE ENZIMAS


Laboratorio de biotecnología del Centro de Ciencias de Sinaloa

Viernes, 11 de marzo de 2011

Material y equipo

Tubos de ensayo

Gradilla para tubo de ensayo

Vaso de precipitado

Pipeta


Gotero

Lugol

Reactivo de benedict

Introducción
En los últimos años, la biotecnología ha experimentado grandes avances y, paralelamente susaplicaciones industriales en la obtención de productos químicos, en la industria alimentaria y farmacéutica.
Los procesos catalizados por enzimas en la industria son cada día más numerosos, ya que presentan una serie de ventajas frente a los catalizadores convencionales no biológicos: Presentan una gran actividad catalítica; Muestran una gran especificidad de sustrato (incluso estereoselectividad yregioespecificidad); Son muy activos a temperatura ambiente y presión atmosférica.
A pesar de estas claras ventajas, el empleo de enzimas no se ha generalizado en los procesos químicos industriales debido a que la mayoría de las enzimas no son estables en las condiciones de trabajo. Por otra parte al ser solubles en agua, su separación de los sustratos y productos es difícil, y por tanto, no sepueden reutilizar.
Con la inmovilización de las enzimas se han podido superar estos últimos inconvenientes, permitiendo que el proceso biotecnológico sea económicamente rentable.

ASPECTOS GENERALES SOBRE LA INMOVILIZACIÓN DE ENZIMAS
La inmovilización de enzimas es un proceso en el que se confina o localiza a la enzima en una región definida del espacio, para dar lugar a formas insolubles queretienen su actividad catalítica y
que pueden ser reutilizadas repetidamente
(1). Posteriormente esta definición se ha ampliado a aquel proceso por el cual se restringen, completa o parcialmente, los grados de libertad de movimiento de enzimas, orgánulos, células, etc. por su unión a un soporte (2).Como ventajas del empleo de enzimas inmovilizadas podemos destacar (3):
1. El aumento de laestabilidad de la enzima;
2. La posible reutilización del derivado, por lo que disminuyen los costes del proceso.
3. La posibilidad de diseñar un reactor enzimático de fácil manejo y control, adaptado a la aplicación de la enzima inmovilizada. Los diferentes tipos de reactores enzimáticos aparecen en la Figura 1. Estos reactores con enzimas inmovilizadas permiten el empleo de cargas elevadas deenzima, la cual mantendrá su actividad durante más tiempo. Estos sistemas pueden incluir el reciclado, lo que permite la obtención de productos con mayor pureza.
Los principales inconvenientes del proceso de inmovilización son (4):
1. La alteración de la conformación de la enzima respecto de su estado nativo.
2. La gran heterogeneidad del sistema enzima-soporte donde pueden existir distintasfracciones de proteínas inmovilizadas con un diferente número de uniones al soporte.
3. Siempre suele haber una pérdida de actividad de la enzima durante la movilización.
4. El biocatalizador es más caro que la enzima nativa.
En general, los métodos de inmovilización (5) se suelen clasificar en dos grandes categorías:
1) Retención física y 2) Unión química.
1) Tanque agitado
2) Tanque agitado yalimentación continúa
3) Lecho fluidizado y alimentación continua
5) Lecho empaquetado, en continuo y con reciclado
4) Lecho empaquetado y alimentación continua
6) Tanque agitado, alimentación continua y recuperación por ultrafiltración.

APLICACIONES DE LA ENZIMAS INMOVILIZADAS
Las aplicaciones más importantes de las enzimas inmovilizadas se pueden clasificar en:
1. Aplicaciones analíticas:biosensores
2. Aplicaciones médicas: tratamientos con enzimas inmovilizadas
3. Aplicaciones industriales: en la industria química, farmacéutica, alimentaria y de tratamiento de residuos.

Objetivo: “Enzimas inmovilizadas”
El objetivo de esta práctica es atrapar a las enzimas y que estas sigan activas. Todos los seres vivos contienen enzimas las cuales actúan en una función específica...