FUNCIONAMIENTO DE LA CATALASA EN DIFERENTES ORGANISMOS

FUNCIONAMIENTO DE LA CATALASA EN DIFERENTES ORGANISMOS

OBJETIVOS:

Reconocer el funcionamiento de la catalasa sobre las diferentes muestras biológicas. Comprobar la presecencia de la catalasa en los tejidos animales y vegetales. Determinar cualitativamente que muestra poseía mayor cantidad de catalasa.

INTRODUCCION:

LA CATALASA

La catalasa en una enzima que la podemos encontrar en muchos organismos vivos, y cataliza la reacción de descomposición del peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno.

El peróxido de hidrógeno es uno de los productos del metabolismo celular en diversos organismos, pero dada su potencial toxicidad, es transformado enseguida por la enzima catalasa.

En la industria, se también se utiliza la enzima catalasa, para diferentes fines. Por ejemplo, se usa en la industria textil, para eliminar residuos de peróxido de hidrógeno.

Además, la catalasa cumple una función protectora contra determinados microorganismos patógenos, sobre todo anaerobios. Las bacterias anaerobias, mueren al estar en contacto con oxígeno, es por esta razón que el oxígeno producido por esta enzima tiene efecto bactericida sobre estos microorganismos. Tanto es así, que la ausencia de dicha enzima por defectos genéticos, llamada acatalasemia o enfermedad de Takahara, causa importantes infecciones en la mucosa bucal, pudiendo llegar a causar la pérdida de dientes y graves lesiones en los maxilares y tejidos blandos de la cavidad bucal.

La reacción catalizada por esta enzima, ocurre en dos etapas, en las cuales interviene el hierro del grupo hemo de la hemoglobina como cofactor.

La presencia de la enzima catalasa en los tejidos de los organismos, se puede demostrar en un sencillo experimento de laboratorio. Tomamos un trocito de hígado, y lo colocamos en el fondo de un tubo de ensayo. Luego añadimos 5 ml de agua oxigenada (que es lo mismo que peróxido de hidrógeno). Inmediatamente observaremos un intenso burbujeo, que se debe al desprendimiento de oxígeno de la reacción catalizada por la enzima catalasa.

Este sencillo experimento puede repetirse con distintos tejidos animales y vegetales, en los cuales encontraremos diferentes intensidades de burbujeo, dependiendo de la cantidad de catalasa presente en el tejido.

Todas las enzimas son proteínas. Por lo tanto, todas las enzimas sufren desnaturalización frente al calor. Esto quiere decir que cuando la temperatura es muy elevada, la enzima pierde su estructura terciaria, por lo tanto su sitio activo también se desnaturaliza, y ya no puede cumplir su función. Este hecho se puede demostrar repitiendo el experimento anterior, pero habiendo hervido previamente los trocitos de hígado. Cuando añadimos el agua oxigenada, no se observa el burbujeo.

La determinación de presencia o ausencia de catalasa resulta útil en el área de bacteriología, para diferenciar colonias de estreptococos, que son catalasa negativos, de estafilococos o micrococos, que son bacterias que contienen catalasa.

También se utiliza para diferenciar los géneros Bacillus (catalasa positivo) de Clostridium

(catalasa negativo).

Para realizar la prueba de la catalasa, se toma una colonia aislada del cultivo bacteriano y se coloca sobre un portaobjetos. Sobre ella se deja caer una gota de peróxido de hidrógeno. Si el resultado es positivo, se observará la formación de burbujas.

Si el cultivo bacteriano fue realizado en agar sangre, hay que tener precaución de no llevar un trozo de agar con el asa cuando se levanta la colonia, porque de esta manera se pueden dar resultados falso positivos.

MATERIALES Y METODOS

Tubos de ensayo. Vaso precipitado. Mortero y pilón. Pipetas. Agua destilada. Peróxido de hidrogeno. Muestra de hígado, papa y espinaca.

PROCEDIMIENTO

1. Ordenar todos los tubos de ensayo con el material utilizado.2. Triturar el hígado, la papa y la espinaca.3. Adicionar 2ml de muestra a los tubos de ensayo.4. Adicionar el peróxido de hidrogeno a cada uno de ellos.5. Observar y anotar lo que ocurre.

CONCLUSIONES.

Reconocimos el funcionamiento de la catalasa sobre las diferentes muestras biológicas.

Comprobamos la presencia de la catalasa en los tejidos animales y vegetales. Determinamos cualitativamente que muestra poseía mayor cantidad de catalasa.

CUESTIONARIO .

1. ¿Qué ocurre al añadir el peróxido de hidrogeno?

Existe la producción de efervescencia por la presencia de catalasa

2. ¿Por qué se forma burbujas?

El peróxido de hidrogeno es una sustancia altamente oxidante y es por esta razón que al entrar en contacto con la materia orgánica e incluso con l materia inorgánico como con los metales cubre, plata, bronce.

3. ¿Qué otro órgano se puede utilizar para realizar esta prueba?

El estomago, el corazón, el páncreas, todas les células tienen la propiedad de reaccionar con el peróxido de hidrogeno solo las materias orgánicas cocidas no lo pueden hacer.

4. ¿Fue igual la producción de catalasa en todas las muestras?

Como se pudo observar la producción de catalasa se observo en mayor cantidad y en el menor tiempo fue en la muestra de hígado, en el segundo lugar quedo la muestra de espinaca que siendo del mismo reino que la papa se obtuvo una mayor efervescencia que la papa.

5. ¿Qué les sucede a las enzimas cuando se les expone a altas temperaturas?

Las enzimas en su gran mayoría son proteínas y si las sometemos a altas temperaturas estas moléculas suelen desnaturalizarse aunque existen ezimas que pueden actuar incluso a ph menores a uno además se puede decir que solo a ese ph va a ejercer su acción catalítica.

UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA

FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS

Escuela de Formación Profesional de Farmacia y Bioquímica.

FUNCIONAMIENTO DE LA CATALASA EN DIFERENTES ORGANISMOS

CURSO : Enzimología.

DOCENTE : Q.F. Lilian Flores

ESTUDIANTE : Talavera Palomino,Yudith

GRUPO DE PRÁCTICA : Sábado 7:00 – 9:00 am

Ayacucho - 2011