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Videoconferencia 21 noviembre 2023 - Contenido educativo - Contenido educativo - Contenido educativo

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Subido el 7 de diciembre de 2023 por Susana A.

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Vale, pues continuamos entonces. Me escucháis, ¿verdad? 00:00:00
Sí. Vale, gracias. 00:00:14
Vale, pues entonces, lo que os decía, las enzimas, la nomenclatura de enzimas es, la 00:00:21
nomenclatura clásica es la terminación ASA, pero luego, como se descubrieron tantos tipos 00:00:34
de enzimas, pues se pasó a un nombre más científico y lo que os enseñé, ¿no? Hay 00:00:39
una comisión de enzimas y hay distintos números para identificar cada enzima. 00:00:46
Luego, importante también la cinética de las reacciones enzimáticas. Acordaros que 00:00:52
a bajas concentraciones de sustrato, según aumenta la concentración de sustrato, aumenta 00:00:58
la velocidad, pero llega un momento a una determinada concentración de sustrato que 00:01:03
ya la velocidad se mantiene estable, ya no aumenta. ¿Por qué? Porque la enzima se ha 00:01:10
quedado saturada del sustrato. Ya por mucho sustrato que haya, no hay enzima que pueda 00:01:15
reaccionar con este sustrato. Esa sería la cinética y luego vimos también que al ser 00:01:21
una proteína, pues hay factores que afectan a la actividad enzimática como son los cambios 00:01:28
de pH y los cambios de temperatura. Los cambios de pH y de temperatura lo que van a hacer 00:01:33
es desnaturalizar las proteínas, es decir, van a romper todos los enlaces, los puentes 00:01:40
de hidrógeno, los puentes de isofuro, todos los enlaces que mantienen las estructuras 00:01:47
terciarias y secundarias y la enzima se queda solamente con su estructura primaria. Y vimos 00:01:54
que había un intervalo de pH en el que las enzimas tienen su actividad máxima y también 00:02:01
un intervalo de temperatura donde las enzimas tienen la actividad máxima. Y bueno, luego 00:02:08
vimos que hay infinidad de aplicaciones de las enzimas. 00:02:14
Vale, pues vamos a ver ahora en el aula virtual, os voy a poner una tarea que es esta. Es una 00:02:18
tarea que la abriré hoy y es una tarea práctica. Entonces, lo que tenéis que hacer es aplicar 00:02:36
esto que hemos aprendido de las enzimas y vamos a reconocer encima la catalasa. La catalasa 00:02:49
es una enzima que modifica la molécula de peróxido de oxígeno. El peróxido de oxígeno 00:03:00
es un H2O2 y la catalasa lo que va a hacer va a ser convertirla en agua y en oxígeno. 00:03:07
Aquí no se me ha copiado la reacción, pero bueno, la reacción la tenéis ahí en la 00:03:16
tarea. Entonces, la catalasa lo que hace es cuando se genera en el organismo, se genera 00:03:21
el peróxido de hidrógeno que es una molécula tóxica, pues la enzima catalasa lo que hace 00:03:31
es descomponer a esta molécula en agua y en oxígeno. Entonces, lo que tenéis que 00:03:36
hacer en la práctica es, pues con un poco, un trocito de hígado, añadirle agua oxigenada 00:03:43
y ver lo que ocurre. Tenéis que ver si hay algún cambio. Y hacéis lo mismo, pero con 00:03:53
un vegetal. Podéis utilizar zanahoria, tomate, champiñón y ponéis también en un vasito 00:04:02
y le añadís agua oxigenada y miráis a ver qué pasa. Y por último, en otro vasito 00:04:08
ponéis cáscara de huevo, que no tenga nada de restos de huevo y lo mismo, añadís agua 00:04:16
oxigenada y miráis a ver si hay algún cambio. Entonces, esta sería la primera parte y en 00:04:22
la segunda parte vamos a ver qué efecto tiene la temperatura. Ya hemos visto que la temperatura 00:04:30
afecta a las proteínas, que las desnaturaliza y entonces vamos a ver si repetimos estos 00:04:36
procesos, pero a alta temperatura. Entonces, tenéis que poner lo mismo en un vaso, ponéis 00:04:45
unos trocitos de hígado y luego lo tenéis que calentar en el microondas, pues de minuto 00:04:56
y medio. Dependiendo de la cantidad de hígado hay que tenerlo en cuenta. Y una vez que lo 00:05:03
sacamos del microondas le vamos a añadir medio mililitro de agua oxigenada y volvemos 00:05:11
a observar también a ver si ocurre algo, si hay algún cambio. Y repetimos lo mismo 00:05:18
con la zanahoria, con el tomate o con el champiñón. Y entonces después tenéis que hacer un informe 00:05:25
de los resultados, de lo que habéis observado y tendréis que explicar por qué creéis 00:05:35
que ocurren esos cambios o si no ha habido cambios, por qué. Y luego también nos dice 00:05:42
en el punto 5 que utilizando el banco de proteínas, pues tenéis que buscar información tridimensional 00:05:55
de la catalasa. Y por último en el punto 6 tenéis que buscar la secuencia de aminoácidos 00:06:07
de la catalasa. Aquí os pone que la expreséis así, con estas letras y lo que os dice es 00:06:16
que solamente identifiquéis los 10 primeros aminoácidos de la secuencia. Entonces es 00:06:27
un trabajo práctico por una parte, después tenéis que, de la información que saquéis 00:06:33
de la práctica, buscar a ver por qué han sido, ha habido esos cambios o no ha habido 00:06:40
cambios. Después tenéis que buscar la estructura tridimensional de la catalasa y por último 00:06:45
identificar los 10 primeros aminoácidos de la secuencia. Y luego aquí tenéis cómo 00:06:53
se valora y, bueno, algunas recomendaciones. Entonces esta ya os la pondré hoy y os pondré 00:06:59
también la fecha de entrega. Vale, pues esto sería por un lado. Vamos ahora a seguir con 00:07:09
el tema de proteínas. Vale, entonces ya vimos el otro día hasta la parte de enzimas 00:07:22
y ahora vamos a ir a la parte de extracción de proteínas, separación y extracción. 00:07:43
Esta parte la tenéis en el aula virtual, en la página 16. ¿Veis la presentación, 00:07:51
verdad? Sí que se ve. Vale, gracias. Vale, entonces vamos a ver, bueno, aquí tenéis 00:08:00
el mapa conceptual que lo tenéis ahí en el aula virtual. Entonces, bueno, tenéis 00:08:18
lo que hemos ido estudiando. Vale, tenemos por un lado la estructura de las proteínas, 00:08:28
como las proteínas están formadas por aminoácidos y estos aminoácidos se unen mediante enlaces 00:08:37
peptídicos. Estas uniones de aminoácidos van a dar lugar a la estructura primaria. 00:08:43
Esta estructura, dependiendo de cómo sea esta estructura primaria de la serie de aminoácidos 00:08:51
que tengamos, pues así va a ser la estructura secundaria, la estructura terciaria y por 00:08:59
último la estructura cuaternaria, que no la tienen todas las proteínas. La estructura 00:09:07
cuaternaria solo la tienen algunas proteínas. Entonces, esto por un lado, esto es lo que 00:09:11
vimos el primer día de proteínas. Ahora, una vez que sabemos cómo son las proteínas, 00:09:20
vamos a aprender a extraer estas proteínas. Vamos a sacar el extracto proteico y una vez 00:09:27
que tenemos las proteínas, una vez que tengamos esas proteínas, lo que vamos a aprender es 00:09:35
por un lado a cuantificarlas, es decir, cuántas proteínas tenemos y tenemos, bueno, estos 00:09:47
tres métodos, Lowry, Brandt, Cori y espectrofotométrico. Y una vez que sabemos cuántas proteínas 00:09:53
tenemos, luego vamos a fraccionar esas proteínas mediante diálisis, cromatografía y electroforesis. 00:10:03
Una vez que separamos esas proteínas, lo siguiente que vamos a hacer es a analizar 00:10:14
esas proteínas por estas técnicas. Y lo que se me ha olvidado comentaros es que el extracto, 00:10:19
se obtiene el extracto proteico y, bueno, tendríamos estas técnicas para obtener el 00:10:28
extracto proteico, que es lo que vamos a ver hoy. 00:10:36
Vale, pues entonces, las proteínas que tenemos van a estar mezcladas, porque en las células 00:10:39
vamos a tener otros muchos componentes en la célula. Entonces, lo primero que tenemos 00:10:51
que hacer es aislar esas proteínas. ¿Y cómo aislamos esas proteínas del resto de 00:10:57
componentes de la célula? Pues lo que vamos a hacer es una rotura celular. 00:11:03
Entonces, bueno, que sepáis que todas las células del cuerpo humano tienen proteínas, 00:11:08
que las proteínas son una parte muy importante que es de la piel, de los músculos, en los 00:11:21
órganos, en las glándulas, y que las proteínas también se encuentran en líquidos corporales 00:11:27
excepto en la bilis y en la orina. Vale, pues vamos a ver qué métodos hay para romper 00:11:33
la célula y extraer las proteínas. Entonces, los tipos de métodos que se utilizan son 00:11:44
la lisis celular, la destrucción mecánica y la congelación-descongelación. Pues vamos 00:11:52
a ir viendo cada uno de ellos. Bueno, pues por un lado tenemos la lisis celular. ¿Cómo 00:12:02
se hace esta lisis celular? Pues lo que se hace es preparar una disolución de las células, 00:12:12
suspender las células, pero en una disolución hipotónica. Hipotónica quiere decir que 00:12:21
está más diluida que el interior de la célula. Por lo tanto, al disolver la célula en esta 00:12:28
disolución lo que va a ocurrir es el efecto de ósmosis. Por diferencia osmótica, el 00:12:37
agua va a penetrar al interior de la célula y lo que ocurre es que la célula se hincha 00:12:46
y al final acaba rompiéndose. Entonces, para esta técnica de lisis celular se utiliza 00:12:53
el tratamiento osmótico. Es decir, ponemos a la célula en una disolución más diluida 00:13:03
que el interior celular y por el efecto osmótico el agua va a entrar al interior de la célula, 00:13:11
la va a hinchar y al final acaba rompiendo. Esta técnica no nos vale para todas las células, 00:13:21
solamente para las células sin pared celular, como las de tejidos animales, pero nos va 00:13:29
a valer para células vegetales o aztecas. Este sería la lisis celular. Luego tenemos 00:13:36
la lisis celular pero enzimática. Esta no está en los apuntes vuestros. Esta lo único 00:13:47
que consiste es utilizar enzimas, enzimas que extraigan a las proteínas de las bacterias 00:13:55
o de las levaduras. Y estas enzimas lo que sí que hacen es romper la membrana y la pared 00:14:02
celular. Esta sería la lisis celular enzimática. Para extraer proteínas de bacterias, de levaduras 00:14:09
o de células ecuariotas incluidas en tejidos fibrosos donde las membranas celulares están 00:14:21
rodeadas por una estructura protectora robusta. Y el siguiente sería la destrucción mecánica. 00:14:27
Entonces estas proteínas pueden extraerse utilizando medidas que son un poco toscas 00:14:36
pero que son eficaces y son trituración y molienda. Simplemente los tejidos o las 00:14:43
células, bueno hay dos formas. Por un lado los tejidos o las células se congelan en 00:14:52
nitrógeno líquido y luego se muelen hasta obtener un polvo fino y se muelen con un mortero 00:14:57
con alumina o con arena. Esa por un lado. Y por otro lado lo que se puede hacer es agitar 00:15:05
rápidamente las células con unas microesferas de vidrio finas y esta acaba rompiendo las 00:15:13
paredes celulares y así vamos a poder obtener las proteínas. Esta sería la destrucción 00:15:21
mecánica. Y por último nos quedaría los ultrasonidos. En los ultrasonidos lo que ocurre 00:15:27
es que lo que hacemos es someter a las células, a las suspensiones celulares a ondas altas 00:15:44
de frecuencia y estas ondas altas de frecuencia se introducen con una sonda, a través de una 00:15:51
sonda y estas ondas lo que hacen es romper las membranas celulares. Esto sería ultrasonidos 00:15:58
que estaría dentro de la destrucción mecánica. Dentro de la destrucción mecánica tenemos, 00:16:11
congelamos las células con nitrógeno líquido y podemos utilizar un mortero con alumina o con 00:16:17
arena. Si no, podemos agitar rápidamente las células con microesferas de vidrio y por último 00:16:24
sería utilizar los ultrasonidos, aplicar ondas sonoras altas de frecuencia y así se rompen las 00:16:33
membranas celulares. Y por último tendríamos la congelación-descongelación y lo que se hace 00:16:39
es someter a las células a un cambio brusco de temperatura. Primero se congelan a menos 196 00:16:46
grados centígrados con nitrógeno líquido y se pasan rápidamente, se cambia a una temperatura 00:16:54
de 25 grados centígrados y así se consigue también romper la rotura de las células. 00:17:01
Entonces tenemos, para romper las células tenemos la lisis celular, la destrucción mecánica, los 00:17:09
tres tipos que hay y la congelación-descongelación, o sea congelar las células y rápidamente congelarlas 00:17:16
a menos 196 grados con nitrógeno y rápidamente volver a enfriar a 25 grados centígrados. 00:17:26
Vale, entonces ahora ya tenemos la proteína extraída pero ahora tenemos que tener en cuenta 00:17:39
que ya sabemos que cambios de pH y cambios de temperatura pues es posible que nuestra 00:17:47
proteína se desnaturalice. Entonces tenemos que tener cuidado y no modificar el pH, no añadir 00:17:55
ácidos y bases fuertes, tener cuidado con las temperaturas. También tenemos que tener 00:18:03
cuidado con unas enzimas que son las proteasas, que estas proteasas hidrolizan los enlaces 00:18:08
peptídicos. Entonces si se nos hidroliza el enlace peptídico, acordaros que el enlace 00:18:15
peptídico es el que une un aminoácido con otro, pues si se nos hidroliza ese enlace peptídico 00:18:21
se nos va a quedar la cadena rota y lo que nos vamos a tener van a ser los aminoácidos por separado. 00:18:27
Estas proteasas se utilizan cuando si tenéis lentes de contacto, lentillas, pues se utilizan 00:18:36
para limpiar las lentillas, para así eliminamos las proteínas que puedan quedar ahí en las lentillas. 00:18:45
Entonces para minimizar estos factores lo que se hace es manipular las proteínas en disoluciones 00:18:54
tamponadas. Una disolución tampón es aquella que aunque le añadamos ácido o una disolución ácida 00:19:06
o una básica, no modifica el pH hasta cierto punto, hasta un límite, pero en principio las 00:19:15
disoluciones tampón son las que aunque añadamos un ácido o una base no se modifica el pH, por lo 00:19:23
tanto aquí en biotecnología se va a utilizar mucho disoluciones tamponadas y también lo que 00:19:31
se hace es guardar las disoluciones a temperaturas a cuatro grados en frío y además se procura que 00:19:37
cuando manipulemos las proteínas pues que lo hagamos lo más rápido posible. 00:19:46
Y bueno aquí también lo que nos indica es que hay veces que lo que tenemos que añadir es un 00:19:54
tampón de extracción para que eliminar las posibles proteasas que haya. 00:19:59
Vale, luego en los apuntes tenéis un vídeo de extracción proteica que lo podéis ver en casa 00:20:04
y luego tenéis una pequeña auto-evaluación, es una auto-evaluación en la que hay que rellenar 00:20:16
los cuadros, entonces tenemos la extracción de una proteína celular comienza siempre con la, 00:20:24
y tenemos un hueco de la célula. Los métodos más usados se basan en la de los tejidos por 00:20:33
procedimientos físicos y también otro espacio, como la, otro espacio o el tratamiento con y 00:20:40
otro espacio. Bueno pues, que lo he puesto, os dejo ahí un minutillo para que penséis las 00:20:49
respuestas, a ver si lo sabéis. 00:20:57
Vale, pues bueno, vamos a verlo ya. 00:21:27
Entonces la extracción de una proteína celular comienza siempre con la, pues con la lisis, 00:21:52
no con la lisis o rotura de la célula. Los métodos más usados se basan en la homogenización de los 00:22:01
tejidos por procedimientos físicos y o químicos, como la sonicación, vale, sonicaciones ultrasonidos, 00:22:10
aplicar ultrasonidos o el tratamiento con detergentes. Entonces, vale, bueno pues hasta 00:22:19
aquí, a partir de aquí tendríamos lo que es la proteína extraída de nuestra célula y ahora lo 00:22:41
que vamos a ver es cómo analizamos esa proteína. Entonces hemos visto al principio que una de las 00:22:54
cosas que hacemos es cuantificar, saber qué cantidad de proteína tenemos. Vale, pues para 00:23:02
hacer la cuantificación tenemos tres métodos, vale, de esos tres métodos ninguno es totalmente 00:23:13
satisfactorio, siempre hay alguno que es en algunas partes mejor que otro y para elegir un 00:23:25
método nos basamos pues en la naturaleza de la proteína y en la sensibilidad y precisión que 00:23:32
queramos en el método, pero no hay un método mejor que otro. Todos estos métodos de cuantificación 00:23:40
están basados en la absorción de luz ultravioleta a una determinada longitud de onda. Entonces, 00:23:49
bueno, todavía no habéis visto lo que supongo que si estáis estudiando el módulo de instrumental, 00:24:01
no habéis visto lo que es la luz ultravioleta, pero bueno, yo creo que esto lo vais a poder 00:24:08
entender. Entonces, lo que vamos a hacer es, bueno, tenemos varios métodos, uno de ellos sería 00:24:15
apoyarnos en la propiedad de las proteínas, que las proteínas cuando hacemos incidir luz 00:24:26
ultravioleta, pues esas proteínas absorben esa luz ultravioleta. Eso sería un método y luego 00:24:33
los otros métodos se basan en la propiedad de las proteínas que reaccionan con determinados 00:24:41
reactivos químicos y entonces se nos forma un nuevo compuesto que va a ser coloreado y este 00:24:49
compuesto es el que va a absorber luz ultravioleta a una determinada longitud de onda. Vale, entonces 00:24:58
tenemos, repito, tenemos dos tipos de procesos para medir, para cuantificar las proteínas. Por 00:25:07
un lado tenemos que las proteínas absorben, ya de por sí ellas solas absorben luz ultravioleta 00:25:18
y por otro lado lo que hacemos en las otras técnicas es añadir un reactivo químico que 00:25:27
va a reaccionar con esa proteína, se nos va a formar un compuesto químico que va a estar coloreado 00:25:34
y a ese compuesto químico le vamos a hacer incidir también luz ultravioleta y va a absorber 00:25:42
parte de esa luz ultravioleta. Vale, entonces vamos a ver cada uno con más detalle. Entonces, el 00:25:49
primero sería el método espectrofotométrico, es decir, que se basa en la propiedad intrínseca 00:25:57
de las proteínas para absorber luz ultravioleta. Las proteínas absorben a 280 nanómetros y las 00:26:04
proteínas, los aminoácidos que absorben, la absorción de las proteínas es debida a aminoácidos 00:26:14
aromáticos como la tirosina, el triptófano y la fenilalanina. 00:26:23
Entonces, este método es sencillo pero tiene limitaciones porque hay compuestos que absorben 00:26:31
cerca de esta longitud de onda, cerca de los 280 nanómetros y un tipo de compuestos que absorben 00:26:40
cerca son los ácidos nucleicos que absorben a 260 nanómetros. Entonces, vamos a ver también 00:26:50
que hay una forma de saber si tenemos la proteína pura o si se nos ha mezclado con, se nos ha quedado, 00:26:58
hemos purificado bien y se nos ha quedado algún ácido nucleico. Vale, pues entonces las proteínas 00:27:07
absorben a 280 nanómetros y son los aminoácidos aromáticos los que absorben a esta longitud 00:27:13
de onda. Y después tenemos lo que os decía, otros métodos que se basan en hacer reaccionar la 00:27:19
proteína con un reactivo y tenemos el método de Lowry y tenemos el método de Bradford. En el método 00:27:26
de Lowry lo que hacemos es hacer reaccionar las proteínas con un reactivo que tiene iones cobre 00:27:35
dos más y esto se hace en medio al calino. Se forma un complejo con la proteína, mira, se forma 00:27:43
este complejo, el cobre dos más queda unido como a dos cadenas de proteínas, esto de aquí sería una 00:27:52
cadena de proteínas y esto de aquí sería otra cadena de proteínas. Entonces el cobre dos más 00:28:00
queda ahí en medio y se une a las dos cadenas. Este es el primer paso de la reacción, se hace en 00:28:08
medio al calino, se hace reaccionar la proteína con iones cobre dos más. Y en el segundo paso lo que 00:28:16
se hace es añadir un reactivo que es este, el reactivo de Follin y este reactivo reacciona con 00:28:22
los complejos de cobre dos más y lo que le ocurre al reactivo es que se reduce y entonces se forma 00:28:32
un compuesto de color azul oscuro. Y este compuesto es el que vamos a medir en el espectrofotómetro 00:28:40
ultravioleta. Entonces, primer paso, a la proteína le añadimos un ión cobre dos más, en medio al 00:28:49
calino, este ión cobre dos más va a quedar aquí uniendo a dos proteínas. El siguiente paso, añadimos 00:29:00
un reactivo de Follin, este, el reactivo de Follin. Pues este reactivo de Follin se va a reducir y va 00:29:08
a formar un compuesto de color azul. Y los aminoácidos que tienen este grupo aromático con 00:29:19
un OH, lo que les pasa es que se oxidan. El OH veis que aquí pasa a C doble enlace O. Entonces, lo 00:29:30
importante de este paso es que este compuesto de aquí que se ha formado va a reducir al reactivo 00:29:39
de Follin. El reactivo de Follin se reduce, se forma otra especie y esta especie que se forma 00:29:47
es coloreada. Dependiendo de la cantidad de proteínas que tengamos, pues se nos va a formar 00:29:55
un color más azul o menos. Lo veis aquí, pues a más color, a mayor cantidad de proteínas, más intensidad 00:30:03
de color. Estas disoluciones, lo que se hace es introducirlas en un espectrofotómetro ultravioleta 00:30:12
visible. ¿Y qué vamos a hacer? Le vamos a aplicar a cada una de estas disoluciones luz ultravioleta 00:30:22
y de ahí vamos a obtener unos datos de absorbancia, porque estos compuestos van a absorber parte de 00:30:31
esa luz ultravioleta que hacemos incidir y de ahí vamos a deducir qué cantidad de proteína tenemos. 00:30:40
Entonces, a cada una de estas disoluciones a las que tenemos diferente cantidad de proteína, 00:30:48
las ponemos en un espectrofotómetro al que vamos a incidir una radiación que va a ser 00:30:58
una radiación visible. Estos compuestos van a absorber parte de esa radiación visible y de 00:31:05
ese dato de absorción, según lo que absorban de ese dato, vamos a poder determinar qué cantidad 00:31:13
de proteína tenemos. Este sería el método de Lowry y después tenemos el método de Bradford. 00:31:20
En el método de Bradford lo que se hace es utilizar el colorante este, como así, Brilliant Blue G250. 00:31:31
Bueno, este compuesto lo que ocurre es que interacciona con aminoácidos básicos y con 00:31:40
aromáticos, o sea, va a interaccionar con proteínas y cuando interacciona con estas 00:31:47
proteínas, cuando se adhiere este disolvente, este colorante se adhiere, se une a la proteína, 00:31:56
lo que hace es que cambia de color rojo a color azul. El disolvente, que antes en un principio 00:32:03
era de color rojo, al unirse a la proteína pasa a color azul y lo que ocurre es que también cambia 00:32:14
la absorción. Aquí también tenemos lo mismo, espectrofotometría ultravioleta visible, en este caso será visible. 00:32:23
Entonces, el colorante solo sin proteína absorbía a 465 nanómetros, pues ahora el colorante con la 00:32:31
proteína va a absorber a 595 nanómetros. Se nos forma otro compuesto y se nos forma un compuesto 00:32:44
de color azul. Entonces, dependiendo lo mismo del color, aquí tendríamos el colorante solo, sin 00:32:53
haber reaccionado con la proteína, pues dependiendo de la cantidad del color, del tono, a mayor color 00:33:04
mayor concentración de proteínas. Entonces, lo que se hace, esto también lo vais a ver en análisis 00:33:14
instrumental, pero lo cuento un poco ahora, lo que se hace es preparar varias disoluciones que se 00:33:23
llaman disoluciones patrón. Estas disoluciones patrón tienen una concentración conocida de 00:33:33
proteína. Se preparan varias disoluciones patrón, entonces, por ejemplo, aquí tenemos pues esta sería 00:33:40
una disolución, bueno, estos serían los datos de una disolución patrón que hemos preparado, de la 00:33:48
que sabemos su concentración y en el espectrofotómetro medimos su absorbancia. Aquí está 00:33:56
representada absorbancia frente a, en este caso, masa de proteína o frente a concentración. 00:34:04
Entonces, preparamos, lo que os digo, varias disoluciones patrón. Estas disoluciones patrón 00:34:10
sabemos qué cantidad de proteína tienen y entonces se va a representar, se mide en estas, se mide la 00:34:18
absorbancia de estas disoluciones patrón en el ultravioleta visible y se hace la representación 00:34:25
de la absorbancia frente a concentración. El siguiente patrón absorbancia, concentración. El 00:34:32
siguiente patrón más concentración de proteína, pues más absorbancia y se representan y se ajusta 00:34:39
esta recta, se dice ajustar a mínimos cuadrados. Se ajusta la recta, entonces, cuando nosotros 00:34:46
vayamos a medir nuestra muestra, cuando queramos saber nuestra proteína, la cantidad de proteína 00:34:55
que tiene nuestra muestra, medimos en el espectrofotómetro, medimos la absorbancia y después lo que 00:35:03
hacemos es interpolar en la recta. Tenemos, conocemos la absorbancia, por ejemplo, aquí sería 0.25, pues 00:35:13
interpolamos en la recta y de aquí deducimos que la concentración o en este caso la masa de proteínas 00:35:21
que está en gramos sería, por ejemplo, pues 15. Bueno, esto lo vais a entender mejor cuando veáis un 00:35:28
poco más de análisis instrumental, pero para que os vayáis haciendo una idea, lo que hacemos en estos 00:35:37
dos métodos, en Lowry y en Bradford, es hacer reaccionar nuestra proteína con un compuesto químico, 00:35:43
se nos va a formar un compuesto coloreado en los dos casos y dependiendo de la intensidad de color, 00:35:52
pues ese compuesto coloreado va a absorber más o menos luz ultravioleta y a partir de lo que absorba 00:36:01
vamos a poder deducir qué cantidad de muestra tenemos en, qué cantidad de proteína tenemos en nuestra muestra. 00:36:12
Vale, pues entonces esta sería la cuantificación. Ya el próximo día os explicaré el siguiente paso, el fraccionamiento, 00:36:22
la diálisis y yo creo que el próximo día diálisis y cromatografía y electrofloresis, no creo que nos dé tiempo a dar. 00:36:34
Entonces, ¿tenéis alguna duda de esta parte de cuantificación y de extracción? 00:36:44
Bueno, hay que leerlo con calma de todo el procedimiento. Ahora yo lo que le voy a preguntar, por lo menos lo que nos vemos, análisis instrumental, 00:36:54
bueno, nos tendrá un poquito más de paciencia. 00:37:09
Sí, vale, claro, algunos no vais a ver todavía análisis instrumental, pero bueno, lo que yo quiero que os quedéis de esto 00:37:13
es simplemente que se hace reaccionar la proteína con otro compuesto que vamos a obtener, o sea, lo que hacemos es eso, 00:37:24
utilizar disoluciones patrón que tienen, estas disoluciones patrón tienen una concentración conocida de proteína 00:37:36
y entonces, a partir de estas disoluciones patrón, se mide un valor que es el valor de absorbancia, se mide un espectrofotómetro 00:37:46
y a partir de estos datos podemos deducir qué cantidad de muestra tenemos, perdón, qué cantidad de proteína tenemos en nuestra muestra. 00:37:59
Bueno, más o menos, los que no veáis instrumental, pero más o menos, que os quedéis con esta idea. 00:38:10
De todas formas, os dejo que os lo miréis esta semana y al próximo día, pues, seguramente ya igual os surja alguna duda más. 00:38:15
Vale, gracias. 00:38:30
Sí, os lo explico, si no, otra vez. 00:38:31
Vale, pues, entonces, lo que os decía, hoy vamos a ver solamente esta parte y, bueno, aquí al final tenéis también una autoevaluación, no la he puesto aquí. 00:38:35
Bueno, la autoevaluación que tenéis en el aula virtual, bueno, como es muy cortito, os la leo, que dice cuál de estas sentencias es verdadera, o sea, cuál de estas frases es verdadera 00:38:47
y la primera dice, el método de Bradford es un método colorimétrico basado en la reacción del azul de comasí con la proteína 00:39:02
y nos pregunta si es verdadero o falso. 00:39:12
¿Qué pensáis? 00:39:19
¿Verdadero? 00:39:22
Sí. 00:39:23
¿Verdadero? 00:39:24
Es un método colorimétrico, pues, porque se nos va a formar una sustancia que va a tener un color y por eso lo vamos a poder medir con el espectrofotómetro 00:39:26
y lo que vamos a hacer es eso, hacer reaccionar nuestra proteína con un colorante que se llama el azul de comasí, vale, eso es muy fácil. 00:39:35
Y luego la segunda dice, en el método de Lowry, o sea, el método de Lowry es un método basado en la propiedad que presentan las proteínas de tener un máximo de absorbancia a 280 nanómetros. 00:39:45
¿Qué creéis? 00:40:01
El método de Lowry es un método basado en la propiedad que presentan las propiedades de tener un máximo de absorbancia a 280 nanómetros. 00:40:03
¿Creéis que es verdadero? 00:40:15
Yo creo que es falso porque creo que usted ha hablado de que a partir de 280 nanómetros que podíamos medirlo. 00:40:16
No que era el máximo de absorbancia. 00:40:23
Vale, este es falso porque este sería el primero de los métodos que os he contado. 00:40:25
El primero de los métodos era que simplemente medíamos la absorbancia de la proteína sin añadir ningún otro compuesto. 00:40:31
Simplemente ponemos la proteína, una disolución de proteína en el espectrofotómetro y medimos la absorbancia a 280 nanómetros. 00:40:40
En cambio, el método de Lowry se basa en la reacción con primero el cobre, cobre 2+, y luego con el reactivo de Follin. 00:40:48
Vale, entonces esta de aquí, esta es falsa. 00:41:00
Bien, pues entonces ahora lo que quería enseñaros es, como ya habéis terminado el trabajo de aplicación de las proteínas, quería enseñaros alguna de las aplicaciones. 00:41:03
Profe, yo le iba a preguntar algo de eso. Yo vi que también hay una evaluación. ¿Hasta cuándo es la fecha para esa evaluación que aparece allí? 00:41:23
En el tema 1, dices. 00:41:30
Sí. 00:41:32
Esa no tiene, yo creo que no tiene fecha. Esa es para que la hagáis vosotros y para que… 00:41:34
Para practicar. 00:41:40
Sí, eso es. 00:41:42
Vale, vale, vale. Es que como no le vi fecha, por eso es que le estaba preguntando. 00:41:44
Sí, sí, sí. También ahora en proteínas hay otra evaluación, pero hasta que no terminemos no la abriré. 00:41:48
O sea, por ahora lo que tenéis que hacer, el siguiente paso sería lo que os he dicho, la práctica del día a día. 00:41:57
Y con respecto a este trabajo, ¿cómo sabríamos cuánto hemos tenido en nota? 00:42:03
Todavía es que no me ha dado tiempo a corregirlos. Yo creo que voy a tardar en corregirlos. 00:42:11
Hasta quizá el puente de diciembre yo creo que ahí ya los corregiré, las del primer tema. 00:42:17
Y… Sí. 00:42:25
Y vale, entonces ahora quería poneros un vídeo de cómo se produce bioetanol. 00:42:29
Vale, que esta sería una de las aplicaciones. Bueno, ya vimos, ya habéis visto vosotros que las aplicaciones en biotecnología, 00:42:38
pues una forma de dividirlas es por colores. El color rojo era medicina, color… 00:42:47
Tenemos luego el color verde en la agricultura, el color blanco industrial y el color azul de marina. 00:42:54
Y entonces quería poneros este ejemplo de obtención de bioetanol a partir de maíz. 00:43:04
Vale, entonces el maíz contiene almidón y el almidón está formado por uniones de glucosa. 00:43:11
¿Os acordáis que las proteínas están formadas por uniones de aminoácidos? 00:43:20
Pues el almidón tiene uniones, esta sería una glucosa, otra glucosa, otra glucosa, entonces serían cadenas de glucosa. 00:43:25
Pues lo que hacen es añadir, mezclar este almidón del maíz con amilasa. 00:43:33
La amilasa os podéis imaginar que es una enzima, ¿verdad?, porque como termina en asa, pues es una enzima que va a romper estas cadenas de glucosa. 00:43:41
Y se llama así amilasa porque el almidón está formado por cadenas de amilosa y amilopectina. 00:43:52
Pero bueno, esto no lo tenéis que saber, esto simplemente os lo doy como información. 00:44:03
Entonces lo que hacen es mezclar el almidón con la amilasa, con la enzima y se van rompiendo estas cadenas y se nos va a quedar la glucosa. 00:44:08
Esta es una molécula de glucosa. 00:44:19
Bueno, pues luego lo que hacen es añadir levaduras, lo mantienen ahí 60 horas y entonces se rompe esta glucosa 00:44:22
y se nos va a formar otra sustancia que es el etanol. 00:44:31
Pero aquí lo primero que se obtiene es etanol, pues solamente hay un 16% de etanol. 00:44:35
Bueno, pues luego lo que hacen es destilar esta mezcla de etanol, de agua, de CO2 y así obtienen etanol al 95%. 00:44:41
Lo que pasa es que este etanol tiene todavía agua. 00:44:52
Pues lo que hacen es pasarlo por unos tamices y esos tamices retienen el agua. 00:44:56
Entonces el paso es anidración y ya podemos obtener el bioetanol que ya tiene una pureza del 99,5%. 00:45:03
Bueno, entonces estamos utilizando una enzima que es la amilasa y estamos utilizando unas levaduras. 00:45:13
Pues vamos a ver el vídeo. 00:45:20
Yo creo que no lo vamos a ver entero porque es un poquito largo, pero la primera parte. 00:45:24
A ver... 00:45:30
Es que este era otro. 00:45:37
A ver si lo encuentro. 00:45:45
Este era. 00:45:47
¿Escucháis el vídeo y lo veis? 00:45:54
Lo veo más lo escucho. 00:45:58
No, no se escucha. 00:46:01
Ahora tampoco. 00:46:09
No, no se escucha. 00:46:14
No, tampoco se escucha. 00:46:16
Voy a poner con subtítulos. 00:46:22
No sé por qué no se escucha. 00:46:25
A ver si tiene subtítulos. 00:46:27
Y así lo vais escuchando, o sea, leyendo. 00:46:30
Este grano de maíz puede convertirse en bioetanol, burlanda, energía eléctrica, energía térmica, fertilizante. 00:46:36
Este proceso se logra en tres pasos. 00:46:45
Bioetanol. 00:46:48
Este grano de maíz puede convertirse en bioetanol, burlanda, energía eléctrica, energía térmica, fertilizante. 00:46:54
Este grano de maíz puede convertirse en bioetanol, burlanda, energía eléctrica, energía térmica, fertilizante. 00:47:01
Este proceso se logra en tres pasos. 00:47:11
Bioetanol. 00:47:14
Molienda. 00:47:21
A partir de la molienda queda expuesto el almidón, que es el principal componente del bioetanol. 00:47:23
Licuefacción. 00:47:29
En esta etapa se agrega agua y una enzima llamada amilasa, que transforma el almidón del maíz en azúcares simples o glucosa. 00:47:31
Para la fermentación se adiciona levadura, un hongo que se alimenta de la glucosa y la convierte en alcohol. 00:47:49
Liberando dióxido de carbón. 00:47:58
El proceso dura 60 horas, obteniéndose una mezcla que contiene 16% de alcohol etílico. 00:48:09
Destilación. 00:48:18
La mezcla fermentada se expone a altas temperaturas, separando el agua, el alcohol hidratado y los sólidos. 00:48:20
Al final del proceso se obtiene el alcohol al 95% de pureza y vidasa pesada. 00:48:28
Anidración. 00:48:37
El alcohol al 95% pasa por tamices moleculares, que retienen el agua y se transforma en alcohol al 99,5% de pureza, al cual llamamos bioetanol. 00:48:39
Vale, pues esto sería lo que se ha contado. 00:48:58
¿Lo habéis podido leer? 00:49:02
Sí, bueno, más o menos es esto lo que os he explicado. 00:49:09
Y ahora os voy a poner otro que también tiene que ver con el CIMAS. 00:49:14
Un segundo, a ver si lo encuentro. 00:49:19
Sí se puede leer. 00:49:22
Un poquito más y entonces ya tendríamos y consortizarla. 00:49:29
Ahora a fondo ya podéis leer los documentos y las ovicias y practicar la discusión al final. 00:49:44
Vale, a ver un momentito. 00:49:50
Está relacionado con la biotecnología verde, el que quería poneros hoy. 00:50:05
Sí se puede leer. 00:50:19
Llega la traja final del Black Friday. 00:50:49
Bueno, a ver si tiene subtítulos. 00:51:06
Entonces os voy a poner este vídeo que habla sobre cuando las plantas absorben el nitrógeno de la atmósfera. 00:51:09
O sea, para absorber nitrógeno las plantas necesitan para sintetizar los aminoácidos y las proteínas necesitan nitrógeno. 00:51:29
Entonces las plantas no pueden absorber directamente el nitrógeno de la atmósfera. 00:51:37
Lo que ocurre es que hay una serie de bacterias en el suelo que absorben ese nitrógeno y lo transforman en nitratos. 00:51:45
Y esos nitratos son los que van a absorber las plantas 00:51:56
y los que luego van a transformar en aminoácidos y después en proteínas. 00:52:04
No sé si más o menos habéis entendido. 00:52:09
O sea, tenemos las plantas que para adquirir nitrógeno lo que hacen es, en el suelo hay una serie de bacterias 00:52:12
que absorben el nitrógeno de la atmósfera y convierten ese nitrógeno de la atmósfera en nitratos, en otros compuestos. 00:52:24
Y estos compuestos, estos nitratos ya sí que pueden ser absorbidos por las plantas. 00:52:33
Bueno, pues lo que están investigando aquí en este vídeo que os voy a poner es acerca de, para suelos, por ejemplo en África, 00:52:38
suelos que son poco fértiles, que no tienen tantas bacterias, pues para este tipo de suelos, 00:52:47
pueden lograr modificar las plantas para que absorban directamente el nitrógeno de la atmósfera. 00:52:56
Bueno, os lo pongo y a ver si podéis leerlo. 00:53:05
La actividad está muy limitada por falta de nitrógeno. 00:53:14
Cereales capaces de fijar nitrógeno del aire o vegetales inmunes a los patógenos 00:53:26
son proyectos en los que trabaja el Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas. 00:53:31
Sus instalaciones cumplen una década entregada a la investigación para mejorar la producción agrícola y forestal de forma sostenible. 00:53:35
Un centro mixto del INEA y la Universidad Politécnica de Madrid que está en la vanguardia de la biología computacional. 00:53:42
El reportaje es de Paz Cámara. 00:53:48
Observar lo pequeño para alcanzar lo grande. 00:53:51
Con ese principio transcurre la investigación en el Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas. 00:53:55
Uno de sus proyectos lo lidera el bioquímico Luis Rubio. 00:54:01
Persigue hacer realidad un sueño. 00:54:04
Buenas cosechas de maíz y arroz para agricultores de países pobres sin usar fertilizantes nitrogenados. 00:54:06
La Fundación Bill y Melinda Gates lo financia desde hace siete años. 00:54:13
Uno de los motivos por los que lo financia la Fundación Gates es incrementar la productividad de las cosechas en países del África subsahariana. 00:54:17
Esta productividad está muy limitada por falta de nitrógeno en esas cosechas. 00:54:26
Entonces si se consiguen variedades que no dependan de fertilizantes serán más productivas y darán más beneficios. 00:54:31
El desafío es enorme porque intentan crear algo que aún no existe. 00:54:42
Plantas que en vez de nutrirse con abonos nitrogenados del suelo fijen por sí mismas nitrógeno gaseoso del aire. 00:54:46
Conseguirlo requiere cambios genéticos. 00:54:52
Necesitan introducirles genes de bacterias que codifiquen proteínas de nitrogenasa. 00:54:55
La nitrogenasa es una enzima, una proteína que cataliza una reacción. 00:55:01
Esta reacción en concreto es la conversión del nitrógeno gaseoso del aire en amoníaco. 00:55:06
Este amoníaco es la fuente de nitrógeno preferido por la mayoría de los microorganismos para hacer proteínas. 00:55:12
Esa proteína que solo hacen algunas bacterias, para hacer esa nitrogenasa hace falta leer bien correctamente las instrucciones de un número de genes. 00:55:18
Este número de genes viene a ser algo así entre 10 y 20 genes. 00:55:29
Nosotros lo que tenemos que intentar es que nuestras plantas y nuestras levaduras sepan interpretar esos mensajes. 00:55:33
Una vez que están los genes dentro de la planta de tabaco, producen proteínas de nitrogenasa y nosotros cortamos esas plantas, 00:55:40
las metemos dentro de estas cámaras, rompemos las células y extraemos las proteínas. 00:55:46
Una vez que extraemos las proteínas, las dejamos congeladas en nitrógeno líquido 00:55:51
y cuando queremos mirar si la proteína es funcional o no, volvemos a estas cámaras. 00:55:54
La fijación de nitrógeno es un proceso bioquímico muy complejo. 00:55:59
No se transmite por un solo gen, por eso los científicos mezclan genes de bacterias distintas. 00:56:03
Si uno quiere utilizar todas las piezas de una misma bacteria, no funciona bien. 00:56:09
Entonces nosotros usamos muchas bacterias distintas. 00:56:13
Algunas de las piezas son completamente sintéticas, están diseñadas por nosotros, no vienen de bacterias. 00:56:16
Otras piezas vienen de bacterias no cultivables. 00:56:21
Hasta aquí el vídeo. 00:56:24
Autor/es:
Susana
Subido por:
Susana A.
Licencia:
Todos los derechos reservados
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Fecha:
7 de diciembre de 2023 - 17:10
Visibilidad:
Clave
Centro:
IES VIRGEN DE LA PALOMA
Duración:
56′ 32″
Relación de aspecto:
1.78:1
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Tamaño:
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