Ciencia

Acción Enzimática (Catalasa)

Acción Enzimática (Catalasa) - Ciencia

Universidad del Valle de Guatemala

Laboratorio de Ciencias de la Vida.

Samuel Anleu / 16225

Sección. 61

  • Discusión:

La práctica se dividió en tres partes las cuales tenían como objetivo observar y entender los efectos de una enzima en una reacción así como el efecto de un inhibidor en una reacción enzimática y como afecta el pH en dichas reacciones. Para la primera parte de la práctica se utilizó un tubo de ensayo al cual primero se le agrego 20 gotas de agua oxigenada (H2O2). Se agregó al mismo tubo de ensayo un trozo de aproximadamente 1 centímetro cúbico de hígado fresco, inmediatamente se pudo observar la reacción enzimática dela catalasa observándose burbujas por encima de la muestra y agua por debajo de ella, siendo estos los productos de la reacción de la catalasa sobre la muestra de hígado fresco. La ecuación química de la reacción que ocurrió fue: 2H2O         2H2O2 + O2. Posteriormente se vertió el líquido del tubo de ensayo en el cual ocurrió la primera reacción en un tubo de ensayo diferente, agregándole nuevamente, un trozo de aproximadamente un centímetro cúbico de hígado fresco, al no observar reacción alguna se comprobó que el líquido solamente era agua (H2O). Los biocatalizadores (enzimas) no se descomponen al llevarse a cabo las reacciones enzimáticas, esto se comprobó agregándole nuevamente agua oxigenada al primer trozo de hígado utilizado en la prueba, observando que se llevó a cabo la misma reacción que al principio. Se trituro un trozo de hígado fresco con un portero y unos granos de arena, colocando el hígado triturado en un tubo de ensayo con 20 gotas de agua oxigenada,  observando la misma reacción química de los pasos anteriores (2H2O          2H2O2 + O2) pero con una mayor velocidad debido a que el las células de la muestra triturada se encontraban más expuestas al contacto con el agua oxigenada, la velocidad de las reacciones se catalogaron en una escala del 1 al 5 en donde la ración con el trozo de hígado triturado tuvo una velocidad de cinco (muy rápido) mientras que la velocidad de la reacción con el trozo de hígado sin triturar fue de 3 (Koolman & Röhm, 2005).

 

En la parte dos se utilizaron diferentes tejidos para realizar las pruebas. Se emplearon los pasos del método científico planteando un método para hallar que muestra contenía mas catalasa en sus células, además se planteó una hipótesis la cual fue: “las células de los tejidos que no han sido sometidas a altas temperaturas tienen más catalasa en sus células que los tejidos que han sido a altas temperaturas”. Para comprobar la hipótesis se usaron como muestras tejidos frescos y cocidos de corazón, pollo, res e hígado (tejido hepático). El método para comprobar la hipótesis fue similar al realizado en la primera parte de la práctica, la cual consistió en agregar un centímetro cubico aproximadamente de cada muestra de tejido a tubos de ensayo los cuales contenían 20 gotas de agua oxigenada. Como se puede observar en el cuadro #1 la intensidad en las reacciones fueron mayores en las pruebas con los tejidos crudos que en los cocidos, siendo las reacciones con mayor intensidad las de las muestras de tejidos de corazón crudo e hígado crudo los que con. Se demostró que las muestras de los tejidos crudos contenían más catalasa que las de los tejidos cocidos, esto se debo a que las enzimas son polipéptidos, es decir proteínas y estas se desnaturalizan al ser sometidas en altas temperaturas (Rodés & Collazo, 2006).

 

Para comprobar en que pH trabaja la enzima catalasa, la tercera y última parte de la práctica, se rotularon tres tubos de ensayo (1, 2, 3) a los cuales se les agregó 1mL de agua oxigenada (20 gotas). Siguiendo las instrucciones del cuadro #2; al primer tubo de ensayo se le agrego una gota de ácido clorhídrico 1M (HCl 1M) se agito y luego se midió su pH utilizando papel pH. Al segundo tubo no se le agrego ningún reactivo extra, solamente se midió el pH del agua oxigenada de la misma manera que con el primer tubo. Al tercer tubo se le una gota de hidróxido de sodio 1M (NaOH 1M) agitándolo para mezclar, luego se con el papel pH se midió el pH de la solución. Como se muestra en el cuadro #3 el tubo de ensayo 1 tenía un pH acido al igual que el tubo de ensayo 2 mientras que el tubo de ensayo 3 tenía un pH básico. A cada tubo de ensayo se le agrego un trozo de hígado de aproximadamente un centímetro cubico, observando que la intensidad de reacción en el tubo de ensayo 3 fue superior, concluyendo que la enzima catalasa trabaja mejor en un pH básico. Luego, se colocó 1mL de agua oxigenada en otro tubo de ensayo en el cual también se agregaron 5 gotas de hidroxilamina (NH2OH) al 5%  a este también se le agregó un trozo de aproximadamente un centímetro cubico de hígado. La reacción enzimática fue mínima dado que la formación de burbujas que se observaron fue escasa, esto se debió a que la solución contenía  hidroxilamina al 5% el cual actuó como un inhibidor competitivo el cual se unió a la enzima, en este caso catalasa, impidiendo que el sustrato (agua oxigenada) se uniera a la enzima para que ocurriera la reacción enzimática y el agua oxigenada se descompusiera en agua y oxígeno (Campbell & Reece, 2007).

 

Conclusiones:

  • Las enzimas en los diferentes tejidos de nuestro cuerpo son diferentes ya que su funcionamiento depende del pH en el que se encuentren.
  • Conocer la ecuación química de la reacción enzimática de la catalasa sobre otros tejidos ayudo a saber cuándo ocurría dicha reacción, ya que se conocían sus productos (agua y oxigeno).
  • El inhibidor competitivo (hidroxilamina) modificó la estructura molecular de la enzima (catalasa) impidiendo que el sustrato (agua oxigenada) se adhiriera a la enzima para que esta la descompusiera en agua y oxígeno.

 

 

Bibliografía:

Rodés, G. R., & Collazo, O. M. (2006). Manual de prácticas de fotosíntesis. Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). Facultad de Ciencias. México, DF, 8-10.

Koolman, J., & Röhm, K. H. (2005). Bioquímica: texto y atlas. Ed. Médica Panamericana.

Campbell, N. A., & Reece, J. B. (2007). Biología. Ed. Médica Panamericana.

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