ALGUNOS FACTORES QUE AFECTAN LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA

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La papa contiene una enzima (Catalasa) la cual es un poderoso antioxidante, es decir, que impide la oxidación de las sustancias químicas. Al agregar agua oxigenada o Peróxido de Oxigeno (H2O2) a una papa sin cocer, la catalasa separara el Oxigeno del Peróxido de Oxigeno, liberando una gran cantidad de gas (O2). Este proceso puede ocurrir a temperaturas bajas con un rendimiento lento o a temperatura ambiente con un rendimiento óptimo y eficiente, ya que este último es el adecuado para esta reacción enzimática, ya que hay una descomposición del H2O2 en agua y en oxígeno. Cuando se realiza el mismo procedimiento pero a temperaturas altas, hay una inactividad de la enzima y no ocurre absolutamente nada, debido a que la enzima estará desnaturalizada, es decir, debido al calor la catalasa perderá sus propiedades antioxidantes, donde la actividad enzimática esta inhibida por lo tanto no hay reacción.

En general, los aumentos de temperatura aceleran las reacciones químicas: por cada 10ºC de incremento, la velocidad de reacción se duplica. Las reacciones catalizadas por enzimas siguen esta ley general. Sin embargo, al ser proteínas, a partir de cierta temperatura, se empiezan a desnaturalizar por el calor. La temperatura a la cual la actividad catalítica es máxima se llama temperatura óptima, por encima de esta temperatura, el aumento de velocidad de la reacción debido a la temperatura es contrarrestado por la pérdida de actividad catalítica debida a la desnaturalización térmica, y la actividad enzimática decrece rápidamente hasta anularse.

INFLUENCIA DEL PH EN LA ACCIÓN DE LA CATALASA DE LA PAPA

La escala del pH mide cuán ácida o básica es una sustancia. Varía de 0 a 14. Un pH de 7 es neutro Si el pH es inferior a 7 es ácido y si es superior a 7 es básico. Cada valor entero de pH por debajo de 7 es diez veces más ácido que el valor subsiguiente más alto. Diez Mil veces más ácido el pH 1 que el pH 5.

La relación pH - actividad enzimática, constituye un factor de regulación intracelular de la actividad enzimática. Las enzimas poseen un PH característico donde su actividad es máxima: por encima o debajo de ese PH la actividad disminuye muchas enzimas tienen máxima actividad cerca de la neutralidad en un rango de pH de 6 a 8. El pH en si no afecta la actividad enzimática, lo que la afecta es la concentración de protones. Los protones alteran la estructura de la enzima y el sustrato, y pueden participar también en la reacción como sustrato o producto. En esos casos, la concentración de protones afecta directamente la velocidad de la reacción.

INFLUENCIA DE LA SUPERFICIE DE LA MUESTRA DEL HÍGADO DE RES EN SU ACCIÓN ENZIMÁTICA

El peróxido de hidrogeno o agua oxigenada como mejor conocemos a este químico reacciona con la enzima catalasa que contiene tanto el hígado, como la papa, y esa enzima descompone al peróxido de hidrogeno en moléculas de agua y oxígeno, por eso se producen las burbujas y entre más volúmenes la efervescencia es mayor o bien la reacción ocurre más rápido.

El hígado crudo entero y macerado, al reaccionar con peróxido de hidrogeno (H2O2) comúnmente conocida como agua oxigenada.En el caso del hígado crudo entero observamos que la enzima actuó rápidamente al contacto con el agua oxigenada al contrario lo ocurrido con la reacción del agua oxigenada con el hígado cocido entero ya que la enzima se desnaturalizo con la cocción, en el tubo que contenía el hígado crudo hubo efervescencia.

Por lo tanto, el peróxido de hidrógeno (H2O2), es un producto secundario del gran número de reacciones metabólicas que ocurren en casi todos los seres vivos. Sin embargo el peróxido de hidrógeno es dañino para la biomoléculas que constituyen a las células vivas. Como resultado, casi todos los organismos (vegetales y animales) sintetizan la enzima peroxidasa (catalasa), que descompone al peróxido de hidrógeno a medida que éste se forma en los tejidos.

El hígado de res fresco es una fuente importante de peroxidasa que acelera el rompimiento del H2O2 en moléculas de agua y oxígeno gaseoso. Esta reacción se puede comprobar mediante el desprendimiento de burbujas de oxígeno que se libera de los tejidos vivos. El hígado contiene peroxisomas que son los encargados de proteger las células del hidróxido de hierro. No obstante, las moléculas de Agua oxigenada son rápidamente rotas por la enzima catalasa, las cuales están contenidas en los peroxisomas. Convirtiendo al agua oxigenada en compuestos no tóxicos como lo son el oxígeno que es desprendido durante la efervescencia y también se forma agua.

La peroxidasa trabajará:

Lentamente a temperatura baja (4°C).

Eficazmente a temperatura ambiente (25°C).

Negativamente a temperatura alta (92°C).

CONCLUSIONES

Una vez examinado el compendio temático del tópico características químicas de la materia viviente, después de realizar los concernientes análisis y al enmarcarnos en los objetivos planteados, es oportuno concluir que:

- La catalasa es una enzima que se encuentra en los peroxisomas dentro de las células eucariotas.

- Las enzimas sólo se encuentran en los organismos vivos y que estas enzimas son grandes proteínas que aceleran las reacciones químicas.

- El pH es el término que indica la concentración de iones de hidrógeno en una disolución, en donde esta trata de una medida de la acidez de la disolución.

- La relación pH - actividad enzimática, constituye un factor de regulación intracelular de la actividad enzimática.

- La Catalasa trabaja facilitando la descomposición del peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno.

- Las altas temperaturas y los cambios de pH no neutros pueden desnaturalizar la enzima, cambiando su estructura, e inactivándola.

- La enzima catalasa en el organismo, evita la acumulación de peróxido de hidrogeno, que es tóxico para las células.

- La eficacia de la Catalasa para la degradación del peróxido de hidrógeno depende de varios factores: La dosis de la catalasa a usar, la concentración inicial del Peróxido de hidrógeno, el tiempo de contacto en la disposición del proceso y la temperatura.

BIBLIOGRAFÍA