Practica 3. La Enzima Catalasa Y Su Acción En Los Alimentos

Práctica No. 3

La enzima catalasa y su acción en los alimentos

La industria alimentaria evita la oxidación de los alimentos mediante diferentes técnicas, como el envasado al vacío, y también utilizando antioxidantes.

Hay antioxidantes naturales, presentes en el organismo, o sintéticos. Los antioxidantes en alimentos se definen como preservantes que retardan el deterioro, rancidez o decoloración debida a la oxidación. Después de que el antioxidante se une al agente oxidante, éste no está libre para reaccionar con algunos compuestos de los alimentos y por lo tanto no puede causar su oxidación.

Los antioxidantes pueden ser enzimas que aumentan la velocidad de ruptura de los agentes oxidantes (radicales libres). Entre ellas se encuentran las enzimas superóxido dismutasa, glutatión peroxidasa y la catalasa.

La catalasa se obtiene fundamentalmente a partir de microorganismos y su función es convertir el agua oxigenada (H2O2), en agua (H20) y oxígeno (O2):

2 H2O2 → 2 H20 + O2

El uso de esta enzima permite alargar la vida útil de zumos de cítricos, cerveza y vino ya que, al degradar el agua oxigenada (un agente oxidante) en sustancias no reactivas (agua y oxígeno) se inhiben las reacciones oxidativas sin problemas secundarios.

Los objetivos del trabajo práctico que se propone son:

1. Poner de manifiesto la presencia de la enzima catalasa en tejidos animales y vegetales.

2. Examinar la acción de la temperatura sobre la actividad de las enzimas.

Materiales

gradilla

tubos de ensayo

mechero

pipetas

agua oxigenada

Trocitos de hígado

Trocitos de tomate u otros vegetales.

Procedimiento

1) Presencia de enzima catalasa en tejido animal.

I. Colocar en un tubo de ensayo unos trocitos de hígado.

II. Añadir 5 mililitros de agua oxigenada.

III. Observar y anotar que sucede en el tubo.

2) Desnaturalización de la enzima catalasa.

Mediante esta experiencia, se estudiará la propiedad de desnaturalización que tienen las proteínas y que consiste en la pérdida de su estructura terciaria (tridimensional), lo que afecta su función. La enzima catalasa, al igual que otras proteínas, se puede desnaturalizar al exponerla a altas temperaturas. Al perder su estructura se perderá también la función, por lo que no podrá descomponer el agua oxigenada.

Procedimiento

I. Colocar en un tubo de ensayo varios trocitos de hígado u otros tejidos.

II. Añadir agua hasta cubrir la muestra y machacar con un mortero (o similar) para degradar las células y liberar su contenido.

III. Filtrar la mezcla y separar la muestra en dos tubos de ensayo (A y B).

IV. Al tubo A agregarle 5 cm3 de agua oxigenada y observar. Anotar los resultados.

V. Calentar el tubo B sobre un mechero durante un minuto hasta que hierva (colocar el tubo en posición oblicua cuidando que su abertura se dirija hacia el lado opuesto).

VI. Añadir el agua oxigenada y observar. Anotar los resultados.

Preguntas para analizar el trabajo práctico

1. ¿Cuál es la fuente de la que se extrae la enzima catalasa?

2. ¿Cuál será la función de esa enzima en el organismo?

3. ¿Cuál es el sustrato sobre el que actúa esta enzima?

4. ¿Cuál es el producto que se obtiene de su actividad?

5. ¿Cuál es el efecto del tratamiento térmico en la estructura enzimática?

6. Comparar y justificar los resultados obtenidos en los tubos A y B de la segunda parte de la experiencia.

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