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Grupo J. Sección 04. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Experimento. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Univesidad de Oriente. Núcleo Bolívar. Unidad de Estudios Básicos. Ciencias de la Salud. Área: Laboratorio De Biología Sección: 04. Experimento (reacción del hígado de pollo al agua oxigenada). Docente: Alumnos: Dr. Luis Ramos Edgaris Cabrera C.I. 28475919. Andrea González C.I. 30437288 Broniel Itriago C.I. 30451503. Laura Rodríguez C.I. 30691494. Ángela Salazar C.I. 27958213. Doriangel Vivas C.I. 31048992. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Observaciones. Al colocar las muestras de tejido animal (hígado de pollo fresco, cocido, y congelado) y tejido vegetal (papa), en contacto con agua oxigenada (peróxido de hidrógeno) de 10 volúmenes, se produce una liberación de oxigeno en forma de espuma. Bases teóricas. El peróxido de hidrógeno. El peróxido de hidrógeno (H2O2), también conocido como agua oxigenada o dioxidano, es un compuesto químico con características de un líquido altamente polar, fuertemente enlazado con el hidrógeno tal como el agua, que por lo general se presenta como un líquido ligeramente más viscoso que éste. Es conocido por ser un poderoso oxidante. Sistema de protección antioxidante del organismo. Las especies reactivas del oxígeno están implicadas en el daño celular. Sin embargo, en el organismo existe un sistema de protección formado por compuestos y enzimas antioxidantes de bajo peso molecular, que participan en las transformaciones de dichas especies. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Una de las enzimas que interviene en la protección y, en consecuencia el mantenimiento del balance oxidante/antioxidante es la catalasa (CAT). La catalasa y su reacción al agua oxigenada. La catalasa es una de las enzimas más abundantes en la naturaleza. Se encuentra ampliamente distribuida en el organismo humano, de esta manera su actividad varía en dependencia al tejido; ésta resulta más elevada en el hígado y los riñones, más baja en el tejido conectivo y los epitelios, y prácticamente nula en el tejido nervioso. A nivel celular se localiza en las mitocondrias y los peroxisomas, excepto en los eritrocitos, donde se encuentra en el citosol. Esta enzima es una metaloproteína tetramérica, cuyo peso molecular se encuentra en el rango de 210- 280 kD. Consta de 4 subunidades idénticas que se mantienen unidas por interacciones no covalentes. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY Cuando se pone en contacto el peróxido de hidrógeno (H2O2) con la enzima catalasa, se libera oxígeno gaseoso (H2+O2) manifestado a través de un intenso burbujeo, actuando la catalasa como acelerador del fenómeno. Efecto de la temperatura en la reacción de esta enzima. A mayor temperatura mayor aceleración de la acción de la catalasa, encontrando su temperatura óptima entre elevados niveles. A temperaturas extremadamente altas se desnaturaliza la enzima. A bajas temperaturas se acelera la reacción. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Hipótesis. “Al entrar el tejido animal (hígado de pollo fresco) y tejido vegetal (papa) en contacto con el agua oxigenada, el oxigeno se descompondrá en forma de espuma; si las muestras sufren alteraciones de temperatura las reacciones variarán por lo que en el caso del hígado de pollo congelado la actividad de esta enzima será aún mayor, por el contrario el cocido en conjunto con el agua oxigenada presentará una reacción nula.” Experimento (parte I). NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Muestra 2. Hígado cocido. Hígado fresco. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Muestra 3. Muestra 4.. Hígado congelado. Papa en trozos. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Muestra 1. Muestra 2. Resultado de la reacción de la muestra de hígado cocido al estar en contacto con agua oxigenada. Resultado de la reacción de la muestra de hígado fresco al estar en contacto con agua oxigenada. Experimento (parte II). NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Muestra 3. Muestra 4. Resultado de la reacción de la muestra de hígado de pollo congelado al estar en contacto con agua oxigenada. Resultado de la reacción de la muestra de papa en trozos al estar en contacto con agua oxigenada. Efectos del contacto de agua oxigenada de 10 volúmenes con muestras de hígado de pollo bajo distintas temperaturas (cocido, fresco y congelado). Evidencias. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Reacción de la catalasa presente en el interior de la papa, al entrar en contacto con agua oxigenada. Evidencias. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Evidencias. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Interpretación de resultados. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Cuando el hígado se encontró a temperaturas muy elevadas (como lo fue en el caso de la muestra 1, hervido durante 5 minutos) se percibió que la reacción de la catalasa se denaturalizó, impidiendo el rompimiento de la molécula de peróxido de hidrógeno. Al exponer las muetras 2 y 4 (hígado fresco y papa en trozos) a temperaturas regulares (temperatura ambiente) la reacción se efectuó con naturalidad y ligera pausa. Al colocar el hígado a temperaturas extremadamente bajas, (muestra 3) cuando la catalasa contenida entró en contacto con agua oxigenada generó una reacción inmediata, liberando oxigeno con mayor prontitud en comparación con las muestra 2 y 4. Interpretación de resultados. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS Conclusiones. La catalasa al ser una enzima encargada de catalizar la descomposición del peróxido de Hidrógeno (H2O2) en Oxígeno y agua (H2+O2), se encuentra presente tanto en tejidos vegetales como en diversos tejidos animales,. Al estudiar el comportamiento de dicha enzima en 4 muestras de hígado de pollo cocido, fresco, congelado y papa en trozos, puestas en contacto con agua oxigenada, se determinó que ante variaciones de temperatura sus reacciones sufren alteraciones, descritas de la siguiente manera: A altas temperaturas no existe reacción. A bajas temperaturas se acelera la reacción. A temperatura regular (temperatura ambiente), la reacción tardará una fracción de tiempo en efectuarse. NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS NOTES SCIENCE MATH BIOLOGY HISTORY EXTRAS — Al ser un antioxidante la catalasa evita que en el organismo el peróxido de hidrógeno transfiera oxígeno hacia otros compuestos, impidiendo la posibilidad de que este dañe moléculas importantes en las células y manteniendo así el buen funcionamiento de las mismas, por lo que estudios epidemiológicos señalan que la ingesta de frutas y verduras como suplemento es indispensable para proporcionar un aumento en la cantidad de antioxidantes y por lo tanto evitar el envejecimiento. La solución acuosa del peróxido de hidrógeno, lo que comúnmente se conoce como agua oxigenada se usa como antiséptico y antimicrobiano, reduciendo el riesgo de infección en heridas; no obstante, a su vez produce reacciones contradictorias que causan daño celular, el cual posteriormente puede dar origen a otras patologías, todo esto a causa de sus propiedades oxidantes, por lo que, si no actúa una barrera fisiológica, el peróxido de hidrógeno causaría un gran impacto negativo al organismo; de allí la gran importancia que tiene la acción de la catalasa, encargada de acelerar la reacción de descomposición del agua oxigenada, transformándola así en moléculas no peligrosas que ayudan a desinfectar las heridas y protegerlas de microorganismos patógenos anaeróbicos, ya que estos mueren cuando entran en contacto con el oxígeno resultante. Referencias bibliográficas. 1. Soto I, Meléndez L, Jiménez A. El tema de la catalasa en los diferentes niveles de enseñanza y aprendizaje. Rev Ibero-Am Prod Acad Gest Educat [Internet]. 2015 [5 abr 2021]; 2(1):2-5. Disponible en: https://www.pag.org.mx/index.php/PAG/article/download/265/311 2. Usos, beneficios e información sobre la seguridadquímica del agua oxigenada [Internet]. ChemicalSafetyFacts.org. 2016. Disponible en: https://www.chemicalsafetyfacts.org/es/agua-oxigenada/ 3. ¿Cómo se produce el agua oxigenada? [Internet]. El Periódico Mediterráneo. 2011. Disponible en: https://www.elperiodicomediterraneo.com/opinion/2011/06/04/produce-agua-oxigenada-42255262.html 4. Céspedes Miranda EM, Hernández Lantigua I, Llópiz Janer N. Enzimas que participan como barreras fisiológicas para eliminar los radicales libres: II. Catalasa. Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas [Internet]. 1996 Dic 1;15(2). Disponible en: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_ arttext&pid=S0864- 03001996000200001#:~:text=La%20catalasa%20(per%C3%B3xido%20de%20hidr%C3% Referencias bibliográficas. https://www.pag.org.mx/index.php/PAG/article/download/265/311 https://www.chemicalsafetyfacts.org/es/agua-oxigenada/ https://www.elperiodicomediterraneo.com/opinion/2011/06/04/produce-agua-oxigenada-42255262.html http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0864-03001996000200001:~:text=La%20catalasa%20(per%C3%B3xido%20de%20hidr%C3%
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