Consumo de glucosa en aerobiosis y anaerobiosis

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Esta inhibición se explica por la competición entre el piruvato descarboxilasa (fermentación) que tiene una baja afinidad por el piruvato (KM = 3 - 4 mM) y la piruvato deshidrogenasa (respiración) que tiene una gran afinidad (KM = 0,1 – 0,2 mM). Así pues únicamente cuando la cantidad de piruvato sobrepasa la capacidad de la piruvato deshidrogenasa puede entonces acumularse para permitir el funcionamiento de la piruvato descarboxilasa y, de este modo, hacer posible la fermentación.

La disminución del consumo de glucosa en aerobiosis puede explicarse, por una regulación a nivel de etapas de la glicólisis (Consultar Bioquímica de Strayer, 2004).

La importancia del Efecto Pasteur varía según las especies de levaduras. Es tanto más marcado cuanto más importante es el metabolismo respiratorio en las cepas. El Efecto Pasteur es más notorio en Candida tropicalis. En Saccharomyces cerevisiae, el Efecto Pasteur bien está ausente, o bien tiene una amplitud muy débil.

La presente experiencia práctica de laboratorio, tiene como finalidad la demostración del efecto de la aireación sobre el consumo de glucosa por Saccharomyces cerevisiae (levadura de pan o vino).

- MATERIAL Y MÉTODOS

- MATERIALES

- Material Biológico:

- Saccharomyces cerevisiae “levadura de pan o del vino” (suspensión al 10% en agua destilada).

- Materiales y equipos de laboratorio:

- Sistema de incubación: Matraz o tubo de ensayo de 50 mL de capacidad.

- Manguerilla delgada para salida y entrada de aire.

- Bomba de aire.

- Gradilla (01) y tubos de 16 x 125 mm (07).

- Pipetas de 1, 2 y de 10 mL (02 por cada una).

- Embudos de vidrio y papel filtro Watman N°1.

- Embudos de vidrio (02) y papel filtro cortado (02)

- Cocina eléctrica y pocillo.

- Espectrofotómetro.

- Reactivos y soluciones:

- Buffer de acetato 0.1 M pH 5.

- Glucosa 0.2 M en agua destilada.

- Ácido sulfúrico 2/3 N.

- Tungstato de sodio 10%.

- Solución cúprica alcalina.

- Solución fosfomolíbdica.

- Agua destilada.

- MÉTODOS

- SISTEMA DE INCUBACIÓN

- En una matraz o tubo de ensayo de 50 mL, adicionar:

- Buffer acetato 0.1 M pH 5 …………………………………….……………………………………………..……… 12.0 mL

- Glucosa 0.2 M en agua destilada ……………………..……………………………………………………..…… 1.8 mL

- Levadura 10% …………………………………………………….……………………………………………………..…. 1.5 mL

- Mezclar y, en el acto, tomar una alícuota de 1 mL y colocarla en un tubo que contiene 1 mL de H2SO4 2/3 N. Mezclar y dejar en reposo como mínimo 2 minutos, mientras se procede con el siguiente paso. Esta alícuota corresponde a la muestra tiempo cero (0 minutos).

- A través de una manguerilla fina, conectar el sistema de incubación a una bomba de aire para el suministro de una franca y correspondiente aireación. Proceder a la incubación con aireación constante, anotando el tiempo de incubación desde el momento en que se toma la primera muestra (muestra tiempo cero).

- A continuación a la muestra del paso 2 (tiempo 0’), se le adiciona 1 mL de Tungstato de sodio al 10%. Mezclar vigorosamente, dejar en reposo por 2 minutos, agregar 7 mL de agua destilada, mezclar inversión y filtrar.

- Luego de transcurrido 1 hora (tiempo 60’), tomar la segunda muestra y proceder, primero, como en el paso 2 y, luego como en el paso 4.

- DETERMINACIÓN DEL AZÚCAR RESIDUAL

El azúcar residual se determinara en los filtrados de los pasos 4 y 5, utilizando el siguiente sistema:

COMPONENTES (mL) Y PROCESO

TUBOS (mL)

B

I

II

Agua destilada

Filtrado del paso 4 (tiempo 0’)

Filtrado del paso 5 (tiempo 60’)

Solución cúprico alcalina

1.0

--

--

1.0

0.5

0.5

--

1.0

0.5

--

0.5

1.0

Mezclar y colocar en baño de agua hirviendo por 8 minutos.

Al término de este tiempo enfriar en agua corriente.

Solución fosfomolíbdica

1.0

1.0

1.0

Mezclar energéticamente y dejar en reposo por 3 minutos.

Agua destilada

7.0

7.0

7.0

Mezclar por inversión y dejar en reposo durante 10 minutos. Realizar las lecturas colorimétricas utilizando un espectrofotómetro a 420 nm.