D emo emoss traci tración ón de la ac tiv tivii da dad d enzimá enzi mátic tica a de cata catala lass a y perox per oxii das dasa a Muchos organismos pueden descomponer descomponer el peróxido de hidrógeno (H2O2) por la acción de las enzimas. Las enzimas son proteínas globulares responsables de la mayor parte de la actividad química de los organismos vivos. Actúan como catalizadores, que son sustancias que aceleran las reacciones químicas sin ser destruidas o alteradas durante el proceso. Las enzimas son extremadamente eficientes y se pueden utilizar una y otra vez repetidamente. Una enzima puede catalizar miles de reacciones en cada segundo. Tanto los valores de pH como de la temperatura a los que trabaja la enzima son extraordinariamente importantes. La mayoría de los organismos tienen un intervalo de temperatura preferente en el cual sobreviven y sus enzimas funcionan mejor dentro de dicho interv alo de temperatura. Si el ambiente donde se encuentra la enzima es demasiado ácido o demasiado básico, la enzima puede desnaturalizarse de forma irreversible o transformarse de modo que su forma no le permita más realizar su funcionamiento f uncionamiento apropiado. El H2O2 es tóxico para la mayoría de los organismos vivos. Muchos organismos son capaces de destruir el H2O2 mediante la acción de enzimas antes de que pueda realizar mucho daño. El H2O2 se convierte en oxígeno y agua según la siguiente reacción: 2H2O2
2H2O + O2
Catalasa: La catalasa es una enzima perteneciente a la categoría de las oxidorreductasas que cataliza la descomposición del peróxido de hidrógeno (H202) en oxígeno y agua. Esta enzima utiliza como cofactor al grupo hemo y al manganeso. El peróxido de hidrógeno es un residuo del metabolismo celular de muchos organismos vivos y tiene, entre otras, una función protectora contra microorganismos patógenos, principalmente anaerobios, pero dada su toxicidad debe transformarse rápidamente en compuestos menos peligrosos. Esta función la efectúa esta enzima que cataliza su descomposición en agua y oxígeno. Peroxidasa: Las peroxidasas son un tipo de enzimas muy extendidas en toda la escala filogenética. Catalizan reacciones bisustrato de carácter redox, utilizando un peróxido como oxidante (a lo que deben su nombre) y un segundo sustrato de características reductoras que es oxidado por el peróxido. Prácticamente todas las peroxidasas son hemoproteínas (excepción notable es la glutatión peroxidasa, que es una selenoproteína) y tienen como substrato común el H2O2 o peróxido de hidrógeno. La gran afinidad por este sustrato hace que se pueda unir al hierro del grupo hemo por los dos planos del centro activo, el superior y el inferior, dando lugar a una inhibición por exceso de sustrato ya que cuando ambas posiciones están ocupadas por el peróxido de hidrógeno no es posible la unión del otro sustrato.
Desarrollo del experimento: A través de este experimento vamos a ver como se produce una reacción de descomposición del peróxido de hidrógeno y la actividad enzimática de la catalasa y peroxidasa. Para realizar este experimento, vamos a utilizar el agua oxigenada o peróxido de hidrógeno de 10 gotas, trozos de hígado de pollo, trozos pequeños de papa pelada, tubos de ensayo y un mechero *Primera parte: Primero utilizaremos la papa y el hígado crudos. Solo tomamos un pequeño pedazo y lo ponemos en el tubo. Ahora echamos 10 gotas de agua oxigenada hasta que cubra las muestras en ambos tubos. Se aprecia que de la papa y del hígado comienzan a salir unas burbujas, para finalmente salir espuma.
Hígado con agua oxigenada
Papa con agua oxigenada
Este burbujeo se produce porque reaccionó el peróxido de hidrogeno y la enzima peroxidasa y catalasa que es un catalizador y están dentro de la papa y el hígado respectivamente. Respecto a la velocidad de la reacción química, que se evidencia con la formación de la espuma va variar según la eficacia del catalizador. Los productos en que se va descomponer el agua oxigenada es oxígeno y agua pura.
*Segunda parte: Ahora tomamos las muestras de papa e hígado, las depositamos en tubos de ensayo con agua por separado, las hacemos hervir por dos minutos aprox. Luego quitamos el agua restante del tubo de ensayo y al igual que la primera parte agregamos 10 gotas de agua oxigenada, hasta que las cubra. No hubo ninguna reacción aparente
Cociendo el hígado
Papa cocida con agua oxigenada
Mediante este experimento, vamos a ver una propiedad fundamental de proteínas, que es la desnaturalización. Ya que la catalasa químicamente es una proteína, y está presente en el hígado de pollo podemos desnaturalizarla al someterla a altas temperaturas. Al perder la estructura terciaria, perderá también la función y como consecuencia su función catalítica, por lo que no podrá descomponer el agua oxigenada y no se observará ningún tipo de reacción cuando hagamos la experiencia anterior con muestras de tejidos hervidos. Ocurre lo mismo con la papa solo que en vez de catalasa será peroxidasa.
Procedimiento con el hígado
TUBOS DE ENSAYO DONDE SE MUESTRA LOS RESULTADOS
Bibliografía: *https://www.experimentosfaciles.com/hacer-una-reaccion-quimica-dedescomposicion-del-agua-oxigenada/ *https://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080729191637AAn0z 2J *http://www.lourdes-luengo.es/unidadesbio/proteinas/practica_enzimas.htm *https://es.wikipedia.org/wiki/Catalasa *https://es.wikipedia.org/wiki/Peroxidasa
12012005
TEMA: Demostración de la actividad enzimática de la catalasa y peroxidasa
CURSO: ORGANIZACION Y FUNCIONAMIENTO CELULAR
ALUMNO: Orbegoso Caballero Diego
PROFESOR(ES): Dr. MURO MOREY, JUAN CESAR Mg. RODRIGUEZ SOTO, JUAN CARLO
