Inmovilización de alfa amilas

DETERMINACIÓN DEL EFECTO DE LA INMOVILIZACIÓN SOBRE LA ACTIVIDAD
ENZIMATICA DE α-AMILASA
Sabariz Alves, Lucia Belén – Vazquez Montalbetti, María Emilia – Chevarría, Gastón Alejandro
Estudiantes de Ingeniería Química, Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Villa
María. E-mail: gaston_che27@hotmail.com – luciasabariz@hotmail.com – emi_v11@hotmail.com
TUTORAS: Dra. Montenegro,Mariana Angélica – Ing. Vanden Braber, Noelia
Resumen
Con objeto de estudiar el comportamiento cinético de la enzima α-amilasa libre e inmovilizada se
realizó la hidrólisis de una solución de almidón y se midió la velocidad de reacción siguiendo la
variación de concentración de almidón, por reacción con iodo en solución de ioduro de potasio. La
inmovilización se realizó en perlas de quitosano.Los parámetros cinéticos resultaron los
siguientes: KM de 1,712 g/L y VMÁX de 0,00851 g/L.s para la enzima libre mientras que para la
enzima inmovilizada, KM de 12,34 g/Ly VMÁX de 0,00087 g/L.s. Los valores de actividad enzimática
obtenidos para la enzima libre e inmovilizada fueron de 1,8661 y 0,0547 g alm/ g enz⋅min,
respectivamente.
Palabras clave: α – amilasa, Inmovilización, Quitosano,Actividad enzimática.
1. Introducción
El almidón es la forma principal de reservas de carbohidratos en los vegetales. Consiste de
una mezcla de dos polisacáridos: amilosa y amilopectina, ambos polímeros de α-D-Glucosa. Las
moléculas de amilosa consisten típicamente de 200 a 20000 unidades de glucosa unidas por
enlaces α – 1,4 que se despliegan en forma de hélice en una estructura lineal. Laamilopectina se
distingue de la amilosa por ser muy ramificada. Cadenas laterales cortas conteniendo
aproximadamente 30 unidades de glucosa se unen con enlaces α – 1,6 cada veinte o treinta
unidades de glucosa a lo largo de las cadenas principales1.
El almidón puede desdoblarse en una variedad de monosacáridos mediante la hidrólisis
enzimática por acción de un grupo de enzimas denominadasamilasas. Existen dos tipos
principales de amilasas: α y β, que se diferencian por el modo de ataque sobre el sustrato. La α amilasa corresponde a una endoenzima, ya que actúa sobre los enlaces α (1-4) glucosídicos,
formando oligosacáridos, pero no puede desdoblar las uniones α (1-6) de la amilopectina. La β amilasa es una "exoenzima" que tampoco puede desdoblar los enlaces α (1-6) de la
amilopectina.Por esta razón las moléculas de amilopectina solo pueden ser hidrolizadas
parcialmente por esta enzima quedando estos de un peso molecular bastante elevado2.
Las enzimas pueden usarse libres en solución, o pueden ser inmovilizadas en un soporte
insoluble, por diferentes métodos como atrapamiento, adsorción en superficie unión por enlaces
iónicos o covalentes. Las principales ventajas del usode enzimas inmovilizadas sobre las enzimas
libres son, una mayor facilidad de separación de reactantes, mínima pérdida de la enzima con los
productos permitiendo su reutilización en varios ciclos de reacción y la posibilidad de controlar
mejor los tiempos de reacción3.
Uno de los soportes utilizados para inmovilización de enzimas es el quitosano, un
polisacárido compuesto de unidadesglucosamina unidas por enlaces α-1,4 que se obtiene por
desacetilación de la quitina con un tratamiento drástico alcalino. Es ideal para tal fin debido a sus
características como hidrofilia, biocompatibilidad, biodegradabilidad y propiedades antibacterianas.
La inmovilización de enzimas en el quitosano se puede lograr por medio de la reacción de
glutaraldehído entre los grupos amino libres dequitosano y la molécula de enzima para formar
enlaces covalentes4.
Para estudiar la cinética de las reacciones enzimáticas se emplea el modelo de Michaelis –
Menten (Ec. 1).

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௄௠ା[ௌ]

donde V es la velocidad inicial (g almidón degragado / L.s), VMÁX es la velocidad máxima
alcanzable con la concentración dada de enzima, [S] es la concentración de almidón inicial...