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• Quique Báez García

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Instituto Tecnológico de Los Mochis Ingeniería en Industrias Alimentarias

Biotecnología 6to Semestre Cinética Enzimática y Microbiana Alumno: Báez García Enrique Prof. Dra. Rosa María Estrada 11P

Los Mochis Sin., a 21 de Abril 2015

EJEMPLO DE CINÉTICA ENZIMÁTICA La hidrolisis de N-glutaril-L-fenilalanina-p-nitroanilida (GPNA) para dar p-nitroanilina y N-glutaril-L-fenilalanina, esta catalizada por la enzima -quimiotrpsina. En unas determinadas condiciones de pH y temperatura, los datos cinéticos han sido los siguientes: [GPNA] / 10-4 M V / nmol L-1 min-1

2.50 2.11

5.00 3.73

10.0 5.90

15.0 7.10

a) Asumiendo una cinetica enzimática de tipo Michaelis-Menten, calcúlense gráficamente los valores de Vmax y Km. b) Determine el valor de n° de recambio (k2) sabiendo que la concentración de enzima empleada fue de 4.00 x 10-6 M. Solución: La ecuación de Michaelis-Menten es:

Tomando inversos en ambos miembros se obtiene la linealización de Lineweaver-Burk

Que tiene la forma de una línea recta: y = 0.0. + pendiente . x de manera que representando 1/v frente a 1/[S] podremos obtener Vmax y Km a) Para ello hacemos la siguiente tabla auxiliar: (1 / [S])/ 103 M-1 (1/v)/(mmol-1 L min)

4.00 0.455

2.00 0.263.

A continuación graficamos los valores obtenidos

1.00 0.169

0.667 0.141

Como: 0.0. = 0.0800 mmol-1L min

1 / Vmax = 0.0800 mmol-1 L min

Vmax = 12.5 mmo l /L / min Como:

b) Reordenando la definición de K2 y sustituyendo, nos quedaría:

CINETICA MICORBIANA DE Saccharomyces cerevisae Llamada la “levaduras de la cerveza” es un hongo ambiental común, componente transitorio de las microbiotas digestivas y cutáneas humanas, del reino fungí, familia: Saccharomycetaceae, especie Cerevisiae. Son de forma esférica u ovalada, miden entre 5 y 10 micras, se consideran organismos facultativos, producen la fermentación del pan y bebidas alcohólicas por fermentación. Su metabolismo se lleva a cabo usando azucares como su principal fuente de carbono y energia, la temperatura afecta la capacidad de desdoblar azucares, la reproducción y crecimiento celular (0.3 – 0.5 °C y 34 – 37 °C) Los cambios en el pH son causantes de la desnaturalización de enzimas y de problemas en el intercambio de iones en la membrana celular. En la fermentación de levaduras los valores de pH entre 3 y 6 general-mente favorecen el crecimiento y la actividad fermentativa. La Aireación y Agitación: La actividad celular, la secreción de enzimas y la velocidad de fermentación al inicio del proceso, dependen estrechamente de las condiciones de aireación y agitación. Medio de cultivo: La producción de levadura, requiere además de unas condiciones ambientales optimas, de una variedad de nutrientes esenciales y vitaminas. 

N (sales de amonio, sulfato de amonio y urea)



F (fosfato diamonico y acido fosfórico)



Mg (sales de magnesio



K, Ca, S, carbohidratos y trazas de Zn, Cu, Mn y Mo.



Vitaminas biotina, inositol, ac. pantotenoico y tiamina. CINÉTICA DEL CRECIMIENTO DE BIOMASA



La fisión binaria y otros procesos de división celular causa un aumento en el número de células de una población



En el transcurso de toda la fermentación, solo se adiciona oxigeno (en forma de aire y un para el control del pH, con el fin de garantizar las condiciones optimas de operación que permitan obtener una alta concentración celular.



La composición del medio de cultivo, la concentración de biomasa y la concentración del metabolito cambia constantemente como resultado del metabolismo celular.

Metodología: Esterilización de material, se separó la solución reguladora de fosfatos, agar papa dextrosa (PDA), solución extracto de malta (NOM-111-SSA1-1994) UFC: 20 mL de extracto de malta + levadura S. cerevisiae. Inmediatamente el tubo con la muestra se agito para homogeneizar. 1.5 mL de muestra en 7 diferentes matraces con 150 mL de malta.

Resultados: 1.- Cinética de crecimiento de Saccharomyces cerevisiae

Grafica 2.- Determinación de pH

Grafica 3.- Concentración de azúcares

Gráfica 4.- UFC / ml

Conclusión: El crecimiento de la levadura Saccharomyces cerevisiae se vera influenciado por el medio en el que se le coloca y las condiciones de pH, y temperatura a los cuales se le expone, en esta primera practica se obtuvieron buenos resultados ya que al proveer a la

levadura de todas las condiciones optimas de crecimiento se pudieron medir los parámetros de interés (UFC, pH, azucares, acidez).