“AÑO DE LA DIVERSIFICACIÓN PRODUCTIVA Y FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIÓN” LABORATORIO DE BIOQUÍMICA AMBIENTAL PRACTICA N
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“AÑO DE LA DIVERSIFICACIÓN PRODUCTIVA Y FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIÓN”
LABORATORIO DE BIOQUÍMICA AMBIENTAL PRACTICA Nº5 “CUANTIFICACIÓN DE AZUCARES REDUCTORES EN PLANTAS SOMETIDAS A ESTRÉS SALINO” PRACTICA Nº6 “CUANTIFICACIÓN DE PROTEÍNAS TOTALES EN PLANTAS SOMETIDAS A ESTRÉS ABIÓTICO” FACULTAD INGENIERÍA AMBIENTAL CURSO BIOQUÍMICA AMBIENTAL INTEGRANTES CAMACLLANQUI HUAMANLAZO, ALEX CANCHARI MADUEÑO, FRANKLIN IGNACIO CORAHUA MITMA GIOVANA FANNY JACAY INGA, JHAIRO ROONY MEDINA SOLANO, MARCO ANTONIO
TURNO 10:00 am - 12:00 pm
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INTRODUCCION La salinidad afecta a más de 800 millones de hectáreas a nivel mundial, esto trae consigo la perdida de terreno cultivable debido al estrés hídrico y osmótico que sufren. En respuesta al estrés hídrico y osmótico, las células de la planta responden de diversas maneras, expresando proteínas específicas de respuesta al estrés (como la osmotina) o acumulando compuestos osmoreguladores (osmolitos) tales como aminoácidos y sus derivados, alcoholes polihidroxilados y azúcares. Estos mecanismos moleculares pueden estar relacionados a las adaptaciones fisiológicas. En muchas ocasiones la adaptación de la planta a otra medio y por el excesivo estrés estas no responden correctamente, ante eso la ingeniería genética está como alternativa para generar plantas mejoradas genéticamente que respondan inmediatamente al estrés. El trabajo está encaminado en la selección de genes clave de plantas halófitas (resistentes a la salinidad) para el mejoramiento genético de la alfalfa y tomate que puedan crecer en suelos salinos y con déficit de agua.
Problemática “La salinidad es uno de los problemas ambientales más antiguos de la humanidad, que limita la productividad de los cultivos y la distribución de las plantas en la naturaleza” (Camejo, 2000). Puede ser una sequía, una elevada salinidad del suelo, temperaturas extremas, escasez de luz o exceso de radiación, inundaciones, suelos ácidos, alcalinos, pobres en nutrientes y otros.
Marco teórico Carbohidratos Conocidos como azucares o glúcidos, son compuestos polihidroxilados, estructuralmente: simples (monosacáridos) o complejos (oligosacáridos y polisacáridos). Azucares reductores Son aquellos azucares que tienen el –OH del carbono anomérico libre; todos los monosacáridos son azucares reductores por el cual da reacción positiva con el reactivo de felhing y Tollens. Proteinas Son polímeros formadas por cadenas lineales de más de 100 aminoácidos; pudiendo ser estos aminoácidos moléculas simples con un átomo de carbono central alrededor del cual se asocian un grupo carboxilo, un grupo amino, un átomo de hidrógeno y en el cuarto enlace, un grupo variable según el tipo de aminoácido.
Su estructura de las proteínas pueden ser: primarias, secundarias, terciarias o cuaternarias, siendo este último la que realiza funciones biológicas. Proteasas Son enzimas que actúan rompiendo enlaces peptídicos de las proteínas. Osmotina
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En una proteína relacionada con la respuesta de defensa al estrés abiótico. Investigadores lograron desarrollar el té tolerantes a la sequía teniendo mejor producción y para lograr eso activaron la osmotina.
Evidencias de la planta de las adaptaciones fisiológicas al estrés salino
El adelanto del tiempo de floración. Elevados del crecimiento relativo de la raíz (más grande que el tallo). Hojas cerosas La habilidad de excluir sal. La capacidad de regulación de iones dentro de vacuolas.
Las plantas en respuesta al estrés hídrico o salino en el medio externo Es movilizar de carbohidratos a las vacuolas con la finalidad de reducir el área de interacción de los solutos, y evitar la pérdida excesiva de agua, sin embargo cada uno de los solutos requiere de transportadores muchas veces específicos y estructuras que le permitan realizar este cambio fisiológico y bioquímico. Las moléculas encargadas de este cometido son las proteínas totales del medio celular, las cuales van aumentar sus concentraciones en relación directa con el nivel de estrés al que se encuentre sometida cada planta en particular (Vélez, 2014).
Estrés “se define como cualquier condición externa a los organismos vivos (plantas y animales) que reduce el crecimiento, supervivencia y fecundidad de una planta” (Begoña, 2011).
Los estreses se dividen en:
Estrés abiótico: causado por radiaciones, deficiencia mineral, frio, calor, sequia, NaCl y EROS (Velarde, 2009). Estrés biótico: causado por patógenos (bavcterias, hongos, insectos, roedores y otros. Estrés por xenobioticos: causado por herbicidas, contaminantes atmosféricos (SO2, NO2, NO, O3) y metales pesados (Velarde, 2009)
Efecto sobre las plantas por el estrés Las plantas en estrés salino sufren un complejo des intomas realcionado a dos componentes: estrés hídrico y salino. “se habla de que la salinidad es un problema osmótico que provoca un estrés por déficit hídrico”.
Estrés osmótico El efecto osmótico se presenta debido a que una alta concentración de sales solubles eleva la presión osmótica en el exterior de la celula.. Si la concentración salina de la solución del esterior es superior a la del jugo celular de las plantas, el agua tenderá a salir de éstas últimas hacia la solución externa. Estrés hídrico Las moléculas de agua irán de una solución menos concentrada en la célula a una más concentrada (medio exterior) resultando en plasmólisis de la planta (Velarde, 2009). 3
Estrés iónico La excesiva absorción de Na y Cl pueden ayudar al potencial osmótico de las células de la planta a que desencadena problemas de toxicidad si estod iones no son secreados debidamente”
(Velarde, 2009). OBJETIVOS
Reconocer experimentalmente la presencia de azucares reductores en muestras vegetales. Determinar cuantitativamente la concentración de azucares reductores. Reconocer la presencia de proteínas en muestras vegetales. Determinar cuantitativamente la concentración de proteínas totales.
“Las plantas han adquirido una serie de mecanismos que les han permitido sobrevivir en situaciones adversas y de esta forma adaptarse a estos ecosistemas” (Camejo, 2000). 1, La perdida de agua que ocurre como consecuencia del estrés osmótico, a lo qe se da en determinadas condiciones fisiológicas como en el estado final dde maduración de semilla , donde pierde aproximadamente un 90%, induce diferentes ajustes metabólicos. Otro mecanismo de protección frente al estrés osmótico es la regulación de la permeabilidad fcilitaa de agua. La inducción de proteasas por sequia ha sido un hecho observado en varias especies vegetales. una de las funciones de esta enzima es degradar proteínas dañadas, entre otras, aquellas que sufrieron alteraciones como consecuencia del estrés hídrico. (Ingram and Bartels, 1996; ) El inositol e inositol-1-fosfato son sustratos de la via de síntesis de otros compuestos que estan relacionados con la tolerancia al estrés, como las gomas, glicoproteínas, carbohidratos de pared celular y mucilagos. El incremento de azucares solubles como respuesta al estrés hídrico se ha observado en una gran varid¡edad de especies de planta (Ingram and Bartels, 1996; ) Esta acumulaion puede ser resultado de un aumento de la via de conversión de almidon en azucares solubles(Turner et al, 1978) o de una baja utilización de estos compuestos. Al descender el potencial hídrico de la celula son los fructanos, cadenas de 10 a 200 fructosas, que protegen a la celula del estrés salino. Lutts y guerrier (1995) encontraron que la prolina puede estabilizar la enzima peroxidasa durante el estrés salino, lo que también reacciona indirectamente a esta molecula con las defensas antioxidantes. Como también en vegetales la prolina tenga un rol importante en la inducción especifica de genes relacionados con la tolerancia al estrés.
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MATERIALES Y MÉTODOS MATERIALES
Centrifuga Reactivo de Biuret Estándar de proteínas totales Agua destilada 12 Pipetas 1mL 4 Gradillas 40 Tubos de ensayo 10mL Papel filtro Mortero Soporte universal Espectrofotómetro 4 Pizetas Embudo Plantas de tomate Cloruro de sodio (ClNa) Arena fina Lejí
PROCEDIMIENTO Para esta práctica se desarrollaron procesos que incluía tiempo a partir de la muestras ya que se tenía que esperar a que el tomate se desarrolle paulatinamente. A continuación se muestran cómo se realizó esta práctica: EXPERIENCIA Nº1: MUESTRAS 1. Lavar arena fina repetidas veces, hasta no observar burbujas 2. Desinfectar la arena con lejía al 10% 3. Colocar la arena limpia sobre una almaciguera y agregar 20 semillas de tomate por cada grupo, cuidando que el sustrato siempre se mantenga húmedo 4. Cubrir las bandejas con un plástico negro hasta que al menos hayan emergido el 30% de las plántulas 5. Retirar el plástico y separar el 50% de las muestras 6. A partir de este momento regar un grupo de plántulas con solución hidropónica (Muestras control) y otro grupo con solución hidropónica salina 125mM (Tratamiento) 7. Mantener estos cultivos como mínimo por cuatro semanas previas a la clase 5
EXPERIENCIA Nº2: PROCESAMIENTO 1. Retirar por separado las plantas de tomate de ambos cultivos (Tratamiento y Control) 2. Pesar un gramo de hojas de cada cultivo, lavarlas cuidadosamente y colocarlas en un mortero 3. Homogenizar el material en 10mL de buffer fosfato 0.1 M pH 7,0 o en 10mL de solución salina vegetal hasta conseguir una muestra completamente líquida 4. Centrifugar a 3000 rpm durante 15 minutos y almacenar el
sobrenadante
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EXPERIENCIA Nº3: CUANTIFICACIÓN DE AZÚCARES REDUCTORES 1. Colocar 100μL de cada sobrenadante en tubos de micro-centrifuga (Tratamiento y Control) 2. Agregar 700μL de agua destilada a cada tubo y homogenizar 3. Agregar 100μL de Hidróxido de Bario a cada tubo y homogenizar por 30 segundos 4. Finalmente agregar 100μL de Sulfato de Zinc, agitar y dejar en reposo por 5 minutos 5. Centrifugar a 6000rpm durante 10 minutos cada una de las muestras 6. Tomar 100μL de cada sobrenadante y colocar en tubos de microcentrífuga 7. Agregar 1000μL de Reactivo enzimático y mezclar por inversión 8. Reposar las muestras durante 10 minutos a temperatura ambiental 9. Leer absorbancias a 505nm 10. Determinar la concentración de Glucosa en función a una curva de calibración entre 100μg/mL y 500μg/mL de glucosa CUANTIFICACIÓN DE PROTEÍNAS 1. Rotular dos tubos de ensayo: C (control) y M (muestra) 2. Colocar 0,5mL de cada homogenizado en los tubos de ensayo respectivos y agregar 1mL de reactivo de Biuret a cada uno, dejando reposar por 10 minutos 3. Realizar los siguientes controles:
4. Control de Muestra (CM)
Colocar 0,5mL de agua destilada Agregar 1mL de reactivo de Biuret 5. Control de Biuret (CB1 y CB2) Colocar 0,5mL del homogenizado control en CB1 Colocar 0,5mL del homogenizado muestra problema en CB2 Agregar 1mL de agua en cada tubo
6. Realizar la lectura de la absorbancia a 595nm. 7. Para eliminar la interferencia en cada tratamiento considerar la siguiente formula: A = (MP-CB) Donde: A: Absorbancia real 8. Con el uso de una curva de calibración calcular la concentración de proteínas expresadas en μg de proteína/g de peso húmedo, para lo cual preparar una batería de tubos con estándares entre 1000 y
3000μg de proteínas totales. Discusión: Cuando la concentración de sales es mayor generan desequilibrio iónico a nivel del citosol reduciendo así su potencial osmótico debido a la competencia del sodio y cloro con nutrientes como el potasio, calcio y nitrógeno (Hu y Schmidhalyer, 2005; Parida y Das, 2006), esto se pudo observar en la muestra 4, donde se mostraba una planta sin tomate, tenía un bajo desarrollo en comparación con la muestra control que tenía adecuado desarrollo, esto es debido a que ( alcaráz, 2012): la alta concentración de sales afecta la adecuada asimilación de nutrimentos, generando así un desarrollo del tomate diferente a la del control.
Como sabemos el aumento de la salinidad en soluciones produce disminución de los niveles de calcio y magnesio (Meloni et al., 2001) y deficiencia de potasio en las plantas (Parida y Das, 2006), por ende se pudo observar las consecuencias en la planta de tomate que estaba sometido a estrés (muestra) pero el estrés no llego a extremos, ya que no se observó necrosis o clorosis, pero si afecto su desarrollo. Referente al desequilibrios iónico, se dice que al ingresar el sodio al citosol de las células de la raíz a través de canales de cationes o transportadores, reduce la relación K+/Na+ en el citosol, la cual en condiciones normales debe ser alta para el buen funcionamiento celular (Chinnusamy et al., 2005). Esto resulta en niveles tóxicos de sodio y en una insuficiente concentración de potasio para algunas reacciones enzimáticas y el ajuste osmótico, dado que como se señaló anteriormente el potasio es un soluto compatible. La toxicidad es causada por el reemplazo del K + por Na+ en reacciones bioquímicas (Chinnusamy et al., 2005). Se considera también que una alta relación K+/Na+ mejora la tolerancia de las plantas a la salinidad (Hu y Schimdhalter, 2005). Pero la planta de tomate ante estas amenazas tanto del estrés hídrico como osmótico generaron respuestas uno de ellos es el aumento de prolina, esta es considerada como un indicador de sensibilidad a las sales en el tomate, además de contribuir como una respuesta adaptativa a la disminución del potencial osmótico en el citoplasma (PérezAlfocea et al., 1996), por otro lado los azucares son también osmoreguladores pero en el caso de la sacarosa según estudios anteriores manifestó un comportamiento opuesto a lo esperado, puesto que disminuyo su concentración esto se debe a que la sacarosa no es un azúcar reductor. La clorofila es muy importante en el proceso de fotosíntesis en las plantas, en este caso del tomate que se puso en concentraciones de acetato de plomo, que es un inhibidor lo cual ha sido estudiado por varios autores en plantas de maíz (Eun et al, 2000, Bazzaz et al 2008, todos coinciden que las plantas expuestas a este compuesto generan una disminución de la taza fotosintética y la deficiencia del co2 como resultado del cierre de estomas lo que desencadena la inactivación del fotosistema II (Ibañez & Calderón 2005), si bien no se pudo observar las plantas de la mesa 4, se puede deducir que la planta del tomate no tuvo un buen desarrollo, pero ante este inhibidor se desarrollaron mecanismos de defensa como son los osmolitos (azucares reductores, prolina), por el escaso funcionamiento del fotosistema II en comparación con el control que tuvo un buen desarrollo ya que las hojas no se observaba necrosis o clorosis. Con relación a las observancias obtenidas la solución blanco como se sabe tiene todos los reactivos usados en la práctica excepto la sustancia a analizar en este caso fue la glucosa, su absorbancia no fue medida por el mismo caso que no tiene la sustancia objetiva. Por otro lado la muestra control al que se le agrego reactivo y el control estándar dio una absorbancia 0.038 como sabemos no tiene la muestra de las hojas del tomate, pero aun así tiene lectura.
Las muestras control tanto de la solución con acetato de plomo como de la solución salina se puede evidenciar que es menor a comparación con las muestras que se desarrollaron en esas condiciones, esto quiere decir que es directamente proporcional las absorbancias con la presencia de azucares reductores, ya que estos azucares son los que aumentan como mecanismo de defensa ante situaciones de estrés, ya que en el control no se ve afectado por estas condiciones la planta se desarrolla de manera normal mientras que las muestras hacen que aumenten su producción de osmolitos para que la planta no se vea afectado.
Anexos CUESTIONARIO 1. ¿Por qué algunas plantas elevan considerablemente la concentración de monosacáridos y disacáridos dentro de cada célula en respuesta a la salinidad del medio ambiente? Porque las plantas presenta momentáneamente déficit hídrico sobre el medio, debido a temporalmente a la pérdida de agua exceso a la absorción. Otra situación diferente son los déficits hídricos a largo plazo, provocando por la disminución de la disponibilidad de agua existente en el suelo. (Tarcynski et al, 1993). Dentro el incremento de azucares solubles como respuesta al estrés hídrico se ha observado en una gran variedad de especies de plantas (Ingram and Bartels , 1996). Esta acumulación puede ser resultado de un aumento de la vía de conversión de almidón en azucares solubles o una baja utilización de compuestos. Otro tipo de glúcidos que se acumula al descender el potencial hídrico de la célula son los fructanos, cadena s de 10 a 200 fructosas, que pueden proteger a la célula del déficit hídrico (Pilon-et al., 1995)
2. ¿Los factores ambientales afectan el metabolismo de los carbohidratos? Especificar. La temperatura: el significado de temperatura implica potenciar la transpiración. Las altas temperaturas a las cuales están expuestas las plantas, son un limitante para las hojas y los tallos. La necesidad de realizar reacciones químicas, metabolismo y construcción de estructuras celulares, implica estabilidad de mecanismos bioquímicos por lo cual deben ser impedidos registros de temperatura en hojas y tallos superiores a 55ºC. La hipoxia: es uno de los factores ambientales la vida en altura, para lo cual se han desarrollado cambios adaptativos en el organismo. A nivel metabolico, se ha descrito una menor glicemia de ayuno, con niveles similares a la insulina y glucagón, que a nivel el mar. 3. ¿Cuál es la relación entra las lectinas y los carbohidratos? La relación que existe en las lecitinas y los carbohidratos es que las lecitinas es una amplia gama de proteínas de origen vegetal y animal capaces de unirse en forma más o menos específica a moléculas de azucares, formando uniones muy similares a las enzimas con sus sustratos y los anticuerpos por sus respectivos antígenos (Sharon,N., 1977) 4. ¿Por qué son importantes los glucosaminglucanos? Los glucosaminoglucanos es es u grupo de polisacáridos importante porque forma parte de la estructura en los animales vertebrados. El nombre se debe a la presencia de aminoazucares, por lo general, las formas N-acetilicas de la D-glucosamina y la Dgalactosamina. Muchos glucosaminas están constituidos por unidades repetitivas de un disacárido que contiene un derivado de aminoazucares. Las disoluciones de los glucosaminoglucanos poseen una consistencia pegajosa, mucosa, que es la consecuencia de su viscosidad y su elasticidad elevadas. Además no se encuentra en estado libre, siempre se encuentra asociados con otras sustancias, en particular proteínas y agregados de proteínas y lípidos. Cuando habitualmente se encuentra unidos a proteínas se les llama proteoglicanos . Ejemplos importantes son: Ácido hialuronico ,.- formado por la repetición de un disacárido formado por el ácido glucurónico y la N- acetil glucosamina, unidos entre sí por enlaces glucosídicos ß(1--› 3) y los disacáridos mediante enlaces ß(1--› 4). El ácido hialurónico se encuentra como
componente principal de la sustancia fundamental del tejido conectivo, constituyendo el humor acuoso del ojo, el líquido sinovial y la gelatina de Wharton del cordón umbilical.
El condroitín sulfato A, es la unidad disacárida repetitiva del ácido glucurónico con la N-acetil ß galactosamina 4 sulfato mediante enlace a (1--› 3). Los disacáridos se unen con enlace glucosídico a(1--› 4) y forman a su vez la condromucina componente de la sustancia fundamental del cartílago.
5. Describa cuatro polisacáridos que tengan importancia relevante en los ecosistemas peruanos La papa Es uno de los polisacáridos oriundo del peru, cultiva desde tiempos muy remotos por nuestros incas, posee grandes beneficios nutritivos donde encontramos 3000 variedades. Las condiciones del cultivo varian de una variedad de otra, pero por lo general requiere suelos ricos de humos, sueltos y arenosos. La temperatura adecuada oscila entre los 10ºC y 25ºC. No soporta temperaturas inferiores a los 0ºC, el daño es extremo a -5ºC. En cuanto a la altura, en el Perú se cultiva este tubérculo hasta altitudes de 4.200 metros.
El maíz El Perú cuenta con 35 variedades de maíz, más que ningún otro país del mundo, incluyendo entre ellas las imponentes mazorcas de la sierra, las cuales, además del tamaño de sus granos, destacan por su incomparable sabor. Por lo tanatose refleja en una profunda brecha tecnológica entre las diferentes regiones productoras y al interior de ellas. Así, en el caso del MAD, los rendimientos pueden variar entre 6 y 12 t/ha en la Costa y de 1.5t/ha a 7 t/ha en la Selva. En el caso del maíz amiláceo, éstos pueden oscilar de 1 t/ha a 5 t/ha (exceptuando el potencial alcanzado en el Cusco que puede llegar hasta las 9t/ha). Entre los factores físico-naturales que explican estas diferencias se encuentran las características de los suelos, topografía del terreno, disponibilidad de agua, clima, conectividad, etc. En este aspecto, la Costa presenta mayores ventajas, ya que cuenta con suelos de mejor calidad y con topografía plana, que facilita la mecanización; asimismo, tiene acceso a riego regulado durante todo el año y presenta una mayor conectividad mediante carreteras, caminos y servicio de telecomunicaciones que permiten el acceso a los mercados. Las algas Las algas y sus derivados forman parte de nuestra vida cotidiana en alimentos, fármacos y a hasta en pintura y en nuestra ropa. Las algas son fuente de muchos productos útiles. Tal es el caso de los ficoloides o hidrocoloides polisacáridos, que son unos polisacáridos complejos obtenidos de las algas de las divisiones Phaeophyceae (feofitas) y Rhodophyceae (rodófitas), que forman sustancias coloidales cuando son dispersados en agua. Los polisacáridos recuperados de algas, más importantes son: los alginatos, el agar, la laminarina, fucoidina, galactanos, y la carragenina. Que tienen diversos usos. Pero entre estos polisacáridos destacan los alginatos y el agar. La yuca La yuca es un cultivo perenne con alta producción de raíces reservantes, como fuente de carbohidratos y follajes para la elaboración de harinas con alto porcentaje de proteína. Cultivo con altísima tolerancia al estrés biótico (plagas, enfermedades), por ello más del 80% del hectareaje sembrado no requiere de agroquímicas para su control, la fertilización química en la Costa es de niveles bajos (40-60-20), y en la Selva, generalmente, se fertiliza haciendo uso de las épocas adecuadas de siembra y la realización de las labores culturales oportunas es la mejor manera de manejarlas y producirlas. 1. ¿Cómo se clasifican los aminoácidos por el grupo R? Aminoácidos con grupos R- de Hidrocarburos Los aminoácidos son compuestos orgánicos que contienen tanto un grupo amino como un grupo carboxilo. Se distinguen por el grupo funcional R adjunto.
De los veinte aminoácidos que componen las proteínas, seis de ellos tienen grupos R de hidrocarburo. El más simple de los aminoácidos, la glicina, tiene un átomo de hidrógeno en la posición del grupo R.
Aminoácidos con grupos R- Neutral
Los aminoácidos son compuestos orgánicos que contienen tanto un grupo amino como un grupo carboxilo. Se distinguen por el grupo funcional R adjunto.
De los 20 aminoácidos que componen las proteínas, siete de ellos tienen grupo R neutral:
* Los aminoácidos que son esenciales no los pueden hacer el cuerpo humano y, por lo tanto, deben obtenerse de la dieta.
Aminoácidos con grupos R- Ácido o Base Los aminoácidos son compuestos orgánicos que contienen tanto un grupo amino como un grupo carboxilo. Se distinguen por el grupo funcional R adjunto. De los veinte aminoácidos que componen las proteínas, seis de ellos tienen grupos R ácido o base. Comparar con el más simple de los aminoácidos, la glicina, que tiene sólo como grupo R un H.
2. ¿Cómo podrían los aminoácidos darnos evidencia de la historia de nuestro planeta? Descubrir que los aminoácidos son las primeras moléculas que componen la vida en la tierra y cada ser humano. Concebir una gota de agua como todo un universo lleno de vida, el agua estuvo presente en caldo primigenio del origen del Universo como en el líquido amniótico de nuestro origen.
El caldo primitivo, los aminoácidos y una primera forma de selección natural. En 1952, según la hipótesis heterotrófica demostrada por los experimentos de Urey y Miller, existieron condiciones especiales en la Tierra primitiva que transformaron sustancias simples en otras muy complejas como son los aminoácidos. Los aminoácidos, compuestos orgánicos formados en esa atmósfera tan especial, seguramente fueron arrastrados por el vapor de agua convertido en lluvia hacia lagos, mares y océanos, constituyendo un líquido rico en compuestos orgánicos que fue denominado “caldo primitivo”. Seguramente en los cuerpos de agua más pequeños, pudieron encontrarse varios aminoácidos y formar cadenas, polipéticos o proteínas y de la misma manera formar otros compuestos orgánicos. A su vez estas moléculas grandes se agruparon al azar en conglomerados o enjambres moleculares constituyendo formas diversas llamadas precelulares. Entre estas formas variadas existieron algunas de características más ventajosas que aumentaron su tamaño y complejidad a expensas de las menos eficientes. 3. ¿Cuál es la importancia fundamental de las proteínas en el medio ambiente? Frente a determinadas agresiones ambientales, los organismos reaccionan con un mecanismo de defensa celular que involucra la sobreexpresión de estas proteínas y la inducción de otras, de la misma familia, que no son constitutivas. Su función es minimizar los daños producidos por el estrés. Las células en cultivo responden de manera similar a cambios en su medio ambiente habitual o situaciones de estrés, iniciándose una respuesta que implica la síntesis de un conjunto de proteínas, conocidas bajo la común denominación de Hsp (Heat shock proteins) o proteínas antiestrés . Otros factores perjudiciales, como exposición a tóxicos, a metales pesados, a análogos de aminoácidos, hipoxia, etc., desencadenan un proceso similar. 4. ¿Todas las proteínas tienen estructura cuaternaria? Explique. No, las proteínas cuaternarias están formadas por varias cadenas polipeptidicas, es decir se trata de proteína oligomerica. La estructura cuaternaria se debe considerar: El número y la naturaleza de las diferentes subunidades o monómeros que integran el oligomero y la forma que se asocian en el espacio para dar lugar al olgomero. REFERENCIAS
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ANEXOS
Modelo de estrés salino y estrés ionico
Modelo ABA (actúa rompiendo micro túbulos para provocar el cierre de estomas en las células)