Cinetica

CINETICA SEGUIDA POR ESPECTROFOTOMETRIA

Cinética es un término que se utiliza para expresar la velocidad de una reacción química. Supongamos la reacción enzimática donde el sustrato S se convierte en el producto P:

S P

La velocidad de reacción queda definida como la desaparición de S en el tiempo ó la aparición de P en el tiempo, de acuerdo a la expresión diferencial:
V= - dS ó V = dP
dt dt

El signo negativo en la primera ecuación significa que S desaparece, en cambio P aparece y por eso tiene signo positivo

Experimentalmente la desaparición de S o aparición de P se debe medir como la variación del número de moles por unidad de tiempo. Es así que se define la actividad enzimática (velocidad de reacción) enUnidades de actividad enzimática lo que está definido como:

1 U = 1 mol
min

Es decir, una unidad de actividad enzimática es igual a una velocidad de aparición de 1 mol de P por cada minuto. Tendremos así que la actividad (o velocidad) podrá ser 10 U, 1000 U o bien 0,1 U, lo que reflejará cuán rápida es la reacción que dependerá de la cantidad de enzima en el sistema.

Dadoque las metodologías para medir la concentración de un químico (absorción molecular, fluorescencia, absorción atómica, etc) no miden directamente número de moles sino una característica del analito, en la mayoría de los casos en el laboratorio clínico lo que se usa es la absorción molecular, es decir, se mide la absorbancia del analito a la longitud de onda correspondiente y después se determina laconcentración por la ley de Beer aplicando la conversión a través del .

En este contexto, experimentalmente la cinética se registra como variación de absorbancia en el tiempo, cuyo gráfico es el que se muestra:



Este gráfico recibe el nombre de curva de progreso y registra el aumento de producto en el tiempo a través de su absorbancia. Nótese que el gráfico tiene una parte rectadonde la actividad o velocidad es independiente del tiempo, es decir, en este segmento de tiempo la velocidad es siempre la misma o constante, la cual se determina a través de la pendiente Abs /tiempo y recibe el nombre de velocidad inicial. Hacia el final de la reacción la recta empieza a cambiar y la velocidad (pendiente) empieza a descender y acercarse a cero. Esa zona se conoce como zona opunto de equilibrio ya que a ese valor de tiempo transcurrido desde que se mezclaron los reactivos, el sustrato se empieza a acabar y la reacción tiende a terminar o alcanzar el equilibrio como se suele decir.

En el laboratorio clínico muchas veces el tiempo que transcurrirá hasta que la reacción llegue al equilibrio está bien determinado y esos casos se utiliza por razones prácticas lo que seconoce como cinética de punto final en la cual se determina la absorbancia al inicio (tiempo cero) y luego a un tiempo determinado dentro de la curva de progreso donde la reacción todavía permanezca en velocidad inicial. En otras palabras, la velocidad se calcula como la pendiente entre el punto cero y un valor de t.

En algunos casos la reacción no parte de inmediato como una recta sino queempieza a aumentar gradualmente hasta alcanzar la zona de velocidad inicial como se aprecia en el gráfico:



En esos casos para el cálculo de velocidad se utiliza lo que se conoce como cinética de dos puntos y significa que la absorbancia se mide entre dos puntos de tiempo (líneas punteadas), de manera de calcular la velocidad dentro del rango recto o de velocidad inicial.

Finalmente, está lacinética multipunto donde se registra el total del gráfico. En los espectrofotómetros modernos el software aparte de preguntar la escala de absorbancia que utilizará (0-0,5 DO ó 0-2 DO etc) y la longitud de onda () a la cual se medirá la absorbancia, también pregunta el tiempo de adquisición que significa el intervalo de tiempo en el cual leerá absorbancia es decir, cada cuánto tiempo tomará...