accion de la enzima catalasa
OBJETIVO. Observar la acción enzimática de la catalasa y la formación de productos en forma de O2 y liquido H2O
FUNDAMENTO. Las enzimas tienen una temperatura óptima de actuación. La catalasa se encuentra en todos los tejidos vivos, donde se descompone el peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno, que al ser gas, en solución acuosa se desprende en forma deburbujas. Por tanto, añadir agua oxigenada a un tejido vivo, la detección de desprendimiento de oxígeno, indicará la actividad de la catalasa.
Muchos organismos pueden 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 sonsustancias 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 tienenun intervalo de temperatura preferente en el cual sobreviven y sus enzimas funcionan mejor dentro de dicho intervalo 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 apropiado. El H2O2 es tóxico para la mayoría delos 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: 2 H2O2 → 2 H2O + O2 Aunque esta reacción ocurre espontáneamente, las enzimas incrementan la velocidad de reacción de forma considerable. Se conoce que al menos dos enzimas diferentescatalizan esta reacción: a) catalasa, que se encuentra en animales y protistas; b) peroxidasa, que se encuentra en las plantas.
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 laausencia 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.
Todas las enzimas son proteínas. Por lo tanto, todas las enzimas sufren desnaturalizarción frente al calor. Esto quiere decir quecuando 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.
ACTIVIDAD PREVIA
a) ¿Cuál es la función de las enzimas?
Las enzimas son proteínas que catalizan todas las reacciones bioquímicas. Además de su importancia como catalizadores biológicos, tienen muchos usos médicos y comerciales.Un catalizador es una sustancia que disminuye la energía de activación de una reacción química. Al disminuir la energía de activación, se incrementa la velocidad de la reacción.La mayoría de las reacciones de los sistemas vivos son reversibles, es decir, que en ellas se establece el equilibrio químico. Por lo tanto, las enzimas aceleran la formación de equilibrio químico, pero no afectan las...
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