Breve descripción
Uno de los antioxidantes utilizados en Biotecnología alimentaria es la catalasa. Podemos utilizar esta práctica en 2º de Bachillerato tanto en Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente como en la de Biología para demostrar cómo la catalasa convierte el agua oxigenada de los tejidos en agua y oxígeno. Si lo derivamos al campo de la Biotecnología hablaríamos de cómo 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.
Esta práctica podría utilizarse en 1º de Bachillerato si los objetivos van encaminados a la presencia de diferentes cantidades de catalasa en nuestros órganos según su actividad biológica. Su función antioxidante es utilizada por nuestros propios órganos.
Conceptos utilizados: catalizador, biocatalizador, desnaturalización de proteínas, efecto de la temperatura sobre la cinética enzimática y antioxidantes.
Objetivos
- Poner de manifiesto la presencia de la enzima catalasa en tejidos animales y vegetales.
- Evaluar la mayor o menor actividad, según el tejido con el que se realice la experiencia.
- Examinar la acción de la temperatura sobre la actividad de las enzimas.
- Comparar el efecto de la catalasa y del dióxido de manganeso (catalizador que no se desnaturalizará con el calor).
Procedimiento
- Poner en varios tubos de ensayo (platillos u otros recipientes) previamente numerados o identificados distintos tejidos (más o menos el mismo peso de cada tejido). Añadir oxigenada a cada uno y anotar lo que sucede. Se recomiendan: Hígado o carne roja (si no disponéis de ella buscar en internet cómo reacciona con el agua oxigenada), patata, manzana, zanahoria, tomate,… u otro vegetal.
- Repetir el proceso anterior, pero hervir antes los tejidos durante diez minutos en agua o menos tiempo en el microondas. Eliminar el agua sobrante. Añadir 5ml de agua oxigenada. Observar y anotar el resultado.
- Poner en dos tubos de ensayo la misma cantidad de agua oxigenada (5 ml) y añadir la punta de una espátula de dióxido de manganeso. Calentar uno de los dos y comparar los resultados.
La práctica puede realizarse en el laboratorio o en casa (este ha sido mi caso este curso debido al confinamiento). Si es realizada en casa eliminaremos la experiencia con el dióxido de manganeso ya que no será fácil que lo consigan.
Temporalización
Actividad en el laboratorio: 60-90 minutos dependiendo de lo habituados que estén al trabajo en el mismo.
Cada alumno/a deberá realizar un informe individual (1 hora)
Evaluación
A) Cuestiones
- La actividad de la catalasa varía dependiendo del tejido analizado. ¿Cómo es en cada caso? ¿Por qué el hígado tiene más actividad? (si es alumnado de 2º de bachillerato debería de centrarse en los peroxisomas pero si es de 1º en el hígado y su función)
- Escribir la reacción de descomposición de agua oxigenada por la catalasa.
- ¿Qué diferencia se observa entre los tejidos hervidos y los no hervidos en la actividad catalasa?(sea de 1º o de 2º de bachillerato debería conocer en qué consiste la desnaturalización de una proteína debida al calor pero en el caso de 2º debería de hablar sobre los enlaces concretos que se rompen en esta proteína)
- ¿Existe catalasa en nuestra sangre? ¿Cómo lo podrías demostrar?
- ¿Qué significa que una bacteria sea catalasa positiva? (esta cuestión es más específica de 2º de bachillerato)
- Observando los vídeos adjuntos fíjate en el segundo (tras sacar las muestras del microondas) y elabora una hipótesis que justifique la presencia ahora de actividad catalasa en los bordes de la muestra de pollo.
B) Informe idividual de la práctica en el que se recoja:Añadir un bloque
- Objetivo/s
- Fundamento teórico
- Materiales
- Método
- Resultados
- Conclusiones
Fuente(s) y contacto
@begobrosa