tarea

Determinación de la actividad enzimática de la catalasa por el método de Johnson y Temple (1964) y medida del H2O2 residual mediante permanganatometría.

Introducción
La actividad enzimática forma parte de los bioindicadores de calidad de un suelo, son proteínas altamente especializadas, tienen como función la catálisis o regulación de la velocidad de las reacciones químicas que se llevan acabo en un organismo vivo, aceleran los procesos metabólicos por medio de los cuales las sustancias se degradan a sus componentes principales y nuevamente se reconstruyen, es decir, actúan como catalizadores (degradadores de moléculas) y anabolizadores (constructores de moléculas). En una reacción catalizada por enzimas, los reactivos se denominan sustratos (S), que es la sustancia sobre la queactúa la enzima. El sustrato es modificado químicamente y se convierte en uno o más productos.
La catalasa es una enzima intracelular presente en todas las bacterias aerobias y en la mayoría de las anaerobias facultativas (pueden vivir en ambientes con oxigeno o sin él), estando ausente en las anaerobias obligadas. Por ello, esta enzima está considerada como exponente de la actividadmicrobiana del suelo y se le relaciona con el estado de fertilidad edáfico (flora) del mismo. La catalasa corresponde según la comisión nacional de enzimas al grupo de la oxidorreductasas, es la enzima encargada de catalizar la reacción que descompone al peróxido de hidrogeno (H2O2), liberando H2 y O2, altamente toxico, que se forma durante la cadena de transporte de electrones en la respiración aerobiay en diversas reacciones de hidroxilación y oxigenación. Fue la primera enzima determinada en el suelo y prácticamente la única que se estudio durante los primeros años del siglo xx.
El presente ensayo incluye la técnica de determinación de la actividad catalasa en suelos contaminados con hidrocarburo, un suelo remediado y un suelo sano (control).



Principio del método
Para que tengalugar la reacción enzimática se adiciona una determinada cantidad de H2O2 al suelo y en la incubación de la mezcla a 20°C durante un periodo de tiempo determinado en el que actúa la enzima, provocando la descomposición del H2O2 y O2, según la siguiente reacción:

Posteriormente, el H2O2 residual, esto es, el peróxido de hidrogeno que permanece inalterado después de que tuvo lugar la reacciónenzimática, se mide mediante una valoración con permanganato potásico, la cual se basa en que el peróxido de hidrogeno en solución acida reduce al permanganato con formación de oxigeno, según la siguiente reacción:

Material, Equipo y Soluciones
Para alcanzar óptimos resultados el material debe estar limpio, utilizar agua destilada para llevar a cabo la limpieza del mismo y las soluciones deben serpreparadas con la mayor precisión.
Equipo
Agitador rotatorio o de placas
Material
Matraces Erlenmeyer
Embudos de vidrio
Pipetas de 1, 5 y 10 ml
Matraces aforados de 100ml
Espátulas de acero inoxidable
Balanza analítica
Agua destilada
Soporte universal c/ anillo de acero
Bureta ámbar
Papel filtro
Guantes
Reactivos y soluciones
- Peróxido de hidrogeno (H2O2) 1:100.
- Acido sulfúrico(H2SO4) 1.5 M.
- Permanganato de potasio (KMnO4) 0.01M, de concentración conocida: ya que no es un patrón primario se debe valorar la solución de permanganato cada vez que se utilice con oxalato sódico para conocer su normalidad exacta.
Muestra de suelo
La muestra de suelo que se va a utilizar debe tener una humedad suficiente porque el suelo para la prueba de catalasa debe esta húmedo. Serequieren aproximadamente 20 g de suelo para las pruebas incluida la cantidad necesaria para la caracterización del suelo. Para la prueba de catalasa se requiere 1 g ya que se pesan 0.5 g por prueba pero para tener un resultado confiable se hace una réplica.
Procedimiento para la preparación de las soluciones a utilizar
- Peróxido de hidrogeno (H2O2) 1:100.: Se toma una alícuota de 1 ml de agua...