Este documento describe un experimento de laboratorio para comprobar la actividad enzimática de la ureasa de la soja. La ureasa cataliza la hidrólisis de la urea para producir amonio y dióxido de carbono, lo que causa un aumento del pH. El experimento mostró la liberación de gas en los tubos de ensayo que contenían ureasa y urea, pero no hubo cambios en el pH debido a la falta de sincronización en el uso del baño María entre los estudiantes. El documento también proporciona antecedentes sobre la

1. Facultad de Ciencias Ambientales y
Agrícolas
Curso: Bioquímica Laboratorio
Catedrático: Walter Mayen
Sección: 1
Glauco Contreras Cossich. Carnet: 1320315
Fecha de entrega: 08/11/16
Laboratorio no. 8
Actividad enzimática de la ureasa
OBJETIVOS
1. Comprobar la actividad enzimática de la ureasa de la soja.
2. Determinar el pH de la ureasa luego de una reacción a base de calor.
ANTECEDENTES
La ureasa es una enzima que consta de seis subunidades estructurales iguales. Existe en varios
tipos de tejidos vegetales como en la soya. La ureasa se utiliza mucho como agente catalítico
para la medición cuantitativa de urea. El hidróxido de amonio que se forma puede titularse y
puede relacionarse con la cantidad de urea presente en una muestra. La enzima ha tenido
importancia en el desarrollo de la enzimología moderna, ya que las investigaciones realizadas
con la ureasa han permitido deducir un principio importante en las reacciones enzimáticas.
Su relación con el ciclo del nitrógeno y la importancia agrícola del sustrato sobre el que actúa
es de sumamente importancia para los estudios.
La ureasa posee tres o cuatro grupos activos, es una representante de un gran número de
enzimas cuya actividad depende de la existencia de grupos SH, sulfhidrilo intactos
procedentes de cisteínas que forman parte de la cadena polipeptídica de la enzima.
La ureasa cataliza la reacción química por la que la urea se hidroliza para dar lugar a amonio
y carbamato, que se hidroliza rápidamente para formar dióxido de carbono y una segunda
molécula de amonio. Esta reacción provoca la formación de NH4
+ y un incremento del pH
del suelo.
La actividad de esta enzima disminuye en los suelos en los que se han efectuado repetidas
aplicaciones de NH4
+, debido a ello algunos autores han desaconsejado su uso como
indicador de calidad del suelo.
La ureasa es una proteína hexamérica que contiene dos iones Ni+2 por subunidad. Es una
enzima que actúa sobre enlaces C-N peptídicos en amidas lineales, por lo que se encuentra
englobada en el mismo grupo que otras enzimas como la glutaminasa y la amidasa. La
actividad de esta enzima está directamente correlacionada con el contenido de carbono
orgánico del suelo, de forma que este último puede explicar hasta el 92% de la variación de
la actividad ureasa del suelo.

2. El incremento de la actividad ureasa se ha imputado más al tipo de materia orgánica que a la
propia cantidad de materia orgánica que contenga el suelo. También correlacionan la
actividad ureasa con el contenido en carbono o en nitrógeno de la biomasa microbiana.
La actividad ureasa ha sido relacionada con la inmovilización de nitrógeno, de modo que un
déficit en la actividad de esta enzima provoca pérdidas de fertilizante añadido en forma de
urea debido a procesos de lavado, mientras que si esta es alta se origina un exceso de
hidrolisis, lo que puede llevar a perdida de amonio por votalización.
En una reacción donde se utiliza la enzima ureasa para eliminar urea del torrente sanguíneo,
se prevé que la acción catalítica de la ureasa haría que la urea se descomponga para dar
amoniaco y dióxido de carbono. El mecanismo de reacción consiste en la siguiente sucesión
de reacciones elementales:
1. La enzima ureasa reacciona con el sustrato urea para formar un complejo enzima-
sustrato.
2. Este complejo se puede descomponer para dar otra vez urea y ureasa.
3. También puede reaccionar con el agua para dar amoniaco, dióxido de carbono y
ureasa.
En este proceso parte de la enzima añadida a la solución se une a la urea, y parte queda si
unirse. Aunque es fácil medir la concentración total de enzima es difícil medir la
concentración de enzima libre.
La ureasa es una importante enzima microbiana relacionada con la descomposición de los
compuestos orgánicos. Las enzimas bacterianas se clasifican como constitutivas o
adaptativas. Una enzima adaptativa o inducida se produce solo cuando su sustrato especifico
está presente. La ureasa es considerada constitutiva debido a que es sintetizada por ciertas
bacterias sin tomar el en consideración la presencia o la ausencia de su sustrato, la urea.
La ureasa se clasifica como una amidasa, ya que cataliza la hidrolisis de las amidas,
Oppenheimer incluyo entre las amidasas todas las enzimas que pueden romper los puentes
de nitrógeno y el carbono por hidrolisis.
En caso de la ureasa el nitrógeno es disociado como amoniaco. La ureasa actúa en los
compuestos a nivel de los puentes C-N, excepto en aquellos que contiene puentes peptídicos.
El pH óptimo para la actividad de la ureasa es de 7.

3. DIAGRAMA DE FLUJO
DATOS, CALCULOS Y RESULTADOS
Observaciones (en
intervalos de 5min)
Tubo 1 Preparado Tubo 1 Prueba en
blanco
7 pH inicial 7 Ph inicial
1 Liberación de mucho
gas
Empañamiento
2 Liberación por
segunda vez de más
gas
Gas casi notable
3 Observaba soya en la
profundidad
Sin cambios
4 Sin cambios Consistencia de masa
más unida
5 Burbujeo Coloración más
oscura
6 Coloración un tono
más oscuro
Coloración final un
tono más oscuro
7 Aroma fuerte al
destaparse.
Aroma muy fuerte al
destaparse
pH final 7 7

4. DISCUSION DE RESULTADOS
Los resultados no mostraron cambio en el pH , aunque se observó que hubo proceso de
reacción en el baño María dado el avistamiento de gases liberados de cada tubo; Uno de los
factores que probablemente influyo en que el pH no cambiara (dado que debió de dar un
potencial de hidrogeno básico) fue que el baño María utilizado también era utilizado por los
demás compañeros del laboratorio, por lo que al no estar sincronizados en cuanto al tiempo
de observar los tubos, este año se destapa constantemente afectando la concentración de calor
dentro del mismo y el factor de observarlos cada 5 minutos se interrumpía.
CUESTIONARIO
1. Investigue sobre la enzima ureasa e indique cuál es su función enzimática.
La ureasa es una importante enzima microbiana relacionada con la descomposición de los
compuestos orgánicos. Las enzimas bacterianas se clasifican como constitutivas o
adaptativas. Una enzima adaptativa o inducida se produce solo cuando su sustrato especifico
está presente. La ureasa es considerada constitutiva debido a que es sintetizada por ciertas
bacterias sin tomar el en consideración la presencia o la ausencia de su sustrato, la urea. En
caso de la ureasa el nitrógeno es disociado como amoniaco. La ureasa actúa en los
compuestos a nivel de los puentes C-N, excepto en aquellos que contiene puentes peptídicos.
La ureasa cataliza la reacción química por la que la urea se hidroliza para dar lugar a amonio
y carbonato, que se hidroliza rápidamente para formar dióxido de carbono y una segunda
molécula de amonio.
En una reacción donde se utiliza la enzima ureasa para eliminar urea del torrente sanguíneo,
se prevé que la acción catalítica de la ureasa haría que la urea se descomponga para dar
amoniaco y dióxido de carbono.
2. ¿Qué concluye de la actividad enzimática de la ureasa?
En conclusión, la ureasa actúa con el nitrógeno disociado como amoniaco, lo cual libera un
fuerte gas que puede ser percibido con el simple aroma. La ureasa actúa en los compuestos a
nivel de los puentes de Carbono-Nitrógeno y es un gran enzima para suelos ya que también
se ve en reacciones de descomposición. Existen muchos vegetales que poseen este tipo de
enzima y es sumamente importante a la hora de experimentar por sus relaciones con el
nitrógeno ya que este se encuentra en cantidades necesarias para el suelo.
El pH más efectivo para que la ureasa reacción es de 7, siendo neutro, de lo contrario este
debe de ajustarse el pH si esta acido con NaOH en proporciones de 0.1 M y si esta alcalino
con HCL 0.1 M. El benceno prevé formación de moho con la calefacción y reacciones de la
enzima.

5. CONCLUSIONES
1. Por una mala manipulación del experimento no dio el pH que se estimo en clase.
2. Se comprobó la actividad enzimática a medio proceso de la ureasa.
BIBLIOGRAFIA
Armstrong; Bradley; Bennet. (2001). Bioquímica. 6a ed. Reverté, Barcelona.550 p.
Koolman and Röhm. (2012). Bioquímica: Texto y atlas. 4a ed. Ed. Médica Panamericana,
México.488 p.
Mendoza, L. (2005). Química: Prácticas de laboratorio. 2a ed. INDEC, República
Dominicana. 61 p.