Actividad Enzimática Extracelular

Informe de actividad enzimática extracelular 
 
 
 
 
 
  
 
LUISA FERNANDA DAVID ACOSTA 
ANDREA ESTEFANÍA GARCÍA ÁLVAREZ 
ANA MARÍA GONZÁLEZ ZARANTE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
ESCUELA AMBIENTAL 
MEDELLÍN, 2015 

INTRODUCCIÓN 
 
Una  parte  importante  del ciclo de los  nutrientes  (nitrógeno, carbono y fósforo),  se 
lleva  a  cabo   a  través  de  la actividad  de  las  enzimas  extracelulares liberadas por 
microorganismos.  Dichas  enzimas,  hidrolizan  moléculas  en   subunidades  más 
pequeñas  que  se  pueden  tomar  en  la  célula;  en  otras  palabras,  tienen  la 
capacidad  de transformar compuestos orgánicos  que no pueden  ser directamente 
transferidas del  ambiente por su alto peso molecular, en compuestos más simples (Gajewski y Chróst, 1995; Romaní, 2006).  
 
Las  enzimas  son  responsables  de  gran  parte de  la mineralización  de  nutrientes  y 
la  descomposición  de  la  materia orgánica  que se produce en  sistemas  naturales. 
La medición de la  actividad  enzimática extracelular, puede  dar  una visión sobre la 
tasa  de  mineralización  de  nutrientes  y  el  procesamiento  de  la  materia  orgánica, proporcionando  información  importante  sobre   el  metabolismo  presente  en  un 
sistema  acuático  (Jackson  y  C.R,  2013).  En  este  sentido,  los  resultados  de  la 
actividad  enzimática  extracelular,  proveen  una  idea de  que  tan  eficientemente  es 
el  funcionamiento  de determinada planta de tratamiento de aguas residuales, para 
la  cual  es  más  conveniente  que  la  descomposición  de la  materia  orgánica  sea 
máxima,  en  este  informe  las  enzimas  objeto  de  estudio  son  las  fosfatasas  y  las 
beta­glucosidasas.  
 
Las  fosfatasas  son  enzimas  que  liberan  grupos  fosfatos  inorgánicos  solubles; es 
decir,  hidrolizan  compuestos  de  fósforo  orgánico  en  ortofosfatos  y  alcohol,  de  tal 
manera  que  posibilita  la  producción  de  fosfato  requerido  para el metabolismo de 
las  bacterias  heterótrofas (Zhang, 2007).  La  fosfatasa  alcalina  es  responsable  del 
proceso  de  desfosforilación,  que  consiste en la  eliminación  de grupos de fosfatos 
de  varios  tipos  de  moléculas.  Por  su  parte,  las β­glucosidasas,  son  enzimas que 
poseen  actividad  hidrolítica  y  actúan  sobre  los  enlaces  glucosídicos  β  (1­4)  de 
oligosacáridos, originando  como  producto  final  monómeros  de  glucosa;  también 
disponen  de actividad transferasa  o transglucosidasas por  lo  que  pueden generar 
productos  de  mayor  tamaño que los  oligosacáridos  iniciales, lo  cual  determina su 
utilización  en  la  biosíntesis  de los mismos (Casablanca y Ríos, 2011). La actividad 

de  esta  enzima  proporciona  la  liberación  de  la  glucosa al  ambiente,  para  ser 
utilizada por microorganismos. 
 
El  estudio  de  este  tipo  de  enzimas,  es  de  vital  importancia  para  observar  el 
funcionamiento  y  los  procesos que se  dan  al interior de  un  sistema  acuático.  Uno 
de los  métodos para la  determinación de  la actividad  enzimática extracelular es la 
espectrofotometría; en este procedimiento se logra por medio de la medición de la 
energía  radiante  que  absorbe  un  sistema  en  función  de  su  longitud  de  onda  (en 
este  caso  405  nm),  detectar  4­nitrofenol,  producido  por  la  hidrolización  de  un 
sustrato incoloro por parte de la β­glucosidasa o la fosfatasa. 
 
Para  el  estudio  de  la  Actividad  Enzimática  Extracelular  se  analizaron  muestras 
provenientes del  lodo anaerobio resultante del tratamiento de las aguas residuales 
de  la  planta  de  tratamiento  San  Fernando,  la  cual  recoge  las  aguas  residuales 
domésticas de los  municipios del  Sur  del  Valle de Aburrá. Dichas muestras fueron 
condicionadas  por  oxígeno  y  alimento,  para  generar  características diferentes en 
cada una de ellas, y poder determinar un patrón entre estas variables y la AEE. 
 
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