23 HIDR LISIS GLUC GENO

23. Hidrólisis ácida y enzimática del glucógeno
Emilia Martínez Galisteo, Carmen Alicia Padilla Peña,
Concepción García Alfonso, José Antonio Bárcena Ruiz,
Jesús Diez Dapena.
Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Campus Universitario de Rabanales,
Edificio Severo Ochoa, 14071-Córdoba

RESUMEN

El glucógeno posee una estructura ramificada con cadenas lineales de
restos consecutivos deglucosa, unidos por enlaces α(1-4), y por enlaces
α(1-6) en los puntos de ramificación. El resultado es una estructura en
abanico con un extremo reductor y muchos no reductores. La hidrólisis
de estos enlaces glucosídicos puede ser catalizada por ácidos minerales
o enzimas. En la hidrólisis ácida los enlaces se rompen al azar, con
formación intermediaria de todos los posibles oligosacáridos y laconversión final de éstos en glucosa. La hidrólisis de los enlaces
glucosídicos del glucógeno puede ser también llevada a cabo por la
enzima α-amilasa, que cataliza la hidrólisis específica de los enlaces α(14) (no son afectados los enlaces α(1-6). Los productos finales de la
hidrólisis enzimática del glucógeno son glucosa, maltosa e isomaltosa.
Título corto: Hidrólisis del glucógeno.
Palabrasclave: ácido clorhídrico, α-amilasa, glucógeno, hidrólisis.
Abreviaturas empleadas. DNS: ácido 3´-5´-dinitrosalicílico.

1. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS
El glucógeno es la forma de almacenamiento de la glucosa en los tejidos
animales. Se encuentra principalmente en el hígado y en el músculo
representando hasta un 10% y un 1-2% de su peso húmedo, respectivamente.
El glucógeno posee una estructura ramificadacon cadenas lineales de
restos consecutivos de glucosa, unidos por enlaces α(1-4), y por enlaces α(1-6)
en los puntos de ramificación. La hidrólisis de estos enlaces glucosídicos
puede ser catalizada por ácidos minerales. Éstos rompen enlaces al azar, con
formación intermediaria de todos los posibles oligosacáridos y la conversión
final de éstos en glucosa.
La naturaleza polisacárida delglucógeno se pone de manifiesto
demostrando el aumento de grupos reductores durante la hidrólisis, que se
detectan mediante el reactivo 3’-5’-dinitrosalicílico (3’-5’-DNS). Este reactivo en
presencia de azúcares reductores se reduce a ácido 3-amino-5-dinitrosalicílico
(producto coloreado que absorbe a 540 nm).
1

Existen numerosas enzimas que catalizan hidrólisis más específicas, por
ejemplo, la α-amilasade la saliva humana. Esta enzima cataliza la hidrólisis
rápida, al azar, de los enlaces internos α(1-4). No hidrolizan, en cambio, los
enlaces α(1-6) ni la maltosa. Los productos finales de la degradación del
glucógeno por la α-amilasa son glucosa, maltosa e isomaltosa. Esta hidrólisis
se sigue igual que la ácida, es decir, mediante la reducción de 3’-5’dinitrosalicílico a3-amino-5-dinitrosalicílico (producto coloreado que absorbe a
540 nm).

2. LISTADO DEL MATERIAL NECESARIO
2.1. Equipamiento
Colorímetro.
Baño con agua hirviendo.
Agitador de tubos.
2.2. Material
Tubos de ensayo de vidrio (1,5 x 16,0 cm) y gradilla.
Pipetas automáticas (0,1 y 1,0 mL).
Pipetas de vidrio (10 mL).
Propipeta.
Cronómetro.
Rotulador de vidrio.
2.3. Reactivos
Solución de ácido clorhídrico.
Solución de hidróxidosódico.
Reactivo 3´-5´-dinitrosalicílico (3’-5’-DNS).
Solución de glucógeno comercial.
Solución de α-amilasa de saliva humana.
Agua destilada.
Solución amortiguadora de fosfato sódico

3. PROTOCOLO A REALIZAR
3.1. Hidrólisis ácida del glucógeno
3.1.1. Se preparan 8 tubos de ensayo de vidrio y se marcan del 1 al 8. Se
añaden a cada uno de ellos el glucógeno (excepto al primero que lleva
agua) y lasolución de HCl según se detalla en la Tabla 1:

2

Tabla 1: Hidrólisis ácida
Tubo
Agua
Glucógeno
(nº)
(mL)
(mL)
1
0,4
---2
---0,4
3
---0,4
4
---0,4
5
---0,4
6
---0,4
7
---0,4
8
---0,4

HCl
(2 M)
0,6
0,6
0,6
0,6
0,6
0,6
0,6
0,6

Tiempo de
incubación a100ºC
0 min
0 min
2 min
4 min
6 min
8 min
10 min
12 min

NaOH
(1,2 M)
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0

3’5’DNS
(mL)
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0...