Introducció:

La catalasa és un enzim present a les cèl·lules dels teixits animals i vegetals. L'objectiu d'aquesta pràctica és demostrar-ne l'existència i estudiar-ne l'activitat.

En la darrera etapa de la cadena respiratòria, l'enzim citocromoxidasa cedeix quatre electrons (4e ) a una molècula d'oxigen (O ), que s'uneix a quatre protons (4H ); així es formen dues molècules d'aigua (4e + O + 4H 2H O), i es desprèn energia, que s'inverteix a formar ATP. Però inevitablement sempre hi ha una molècula d'oxigen que tan sols rep un electró i es forma un radical superòxid (e + O O ), que és molt tòxic. Per això l'enzim superòxid dismutasa el transforma en H O (2O + 2H H O + O ). Com que el peròxid d'hidrogen (H O ) també és molt tòxic, un altre enzim anomenat catalasa el descompon en aigua i oxigen.

H O + H O 2H O + O (catalasa)

La presència de catalasa s'aprofita per utilitzar l'aigua oxigenada com a desinfectant de les ferides, ja que nombrosos dels bacteris patògens són anaeròbics i moren en ambients rics en oxigen.

Material:

- Teixits animals i vegetals (fetge, carn, poma, tomàquet).

- Peròxid d'hidrogen al 3% (aigua oxigenada comercial).

- Bisturí o fulla d'afaitar.

- Dos tubs d'assaig per a cada teixit i una gradeta.

- Encenedor.

- Un tap de suro foradat.

- Termòmetre (o a 100ºC).

- Vas de precipitats.

- Pipeta.

- Matràs aforat.

Procediment:

1. Col·loca en un tub d'assaig aproximadament el mateix pes de cadascun dels teixits, prèviament trossejats. Afegeix-hi 5ml. de peròxid d'hidrogen i anota el que passa.

2. Repeteix el mateix procés utilitzant els teixits prèviament bullits en aigua durant deu minuts. Explica els resultats obtinguts.

3. Posa en un tub d'assaig 10ml. de peròxid d'hidrogen i anota la temperatura inicial. Afegeix-hi una mica de fetge triturat. Posa el tap, que porta el termòmetre al forat. Deixa'l mig obert perquè els gasos puguin sortir. Anota les variacions de temperatura cada trenta segons durant uns cinc minuts.

4. Repeteix el punt anterior tres vegades i fes la mitjana de les tres temperatures obtingudes per a cada temps. Fes-ne un gràfic i explica`n els resultats.

Resultats:

En el primer apartat, quan posem en diferents tubs el mateix pes dels diferents teixits com són: la poma, el tomàquet, la carn i el fetge amb 5ml. de peròxid d'hidrogen, el que passa és el següent:

- Amb la poma, s'observen bombolles d'oxigen i es divideix en dos una part es queda a baix que es la que s'oxida i l'altra es queda a meitat del tub i es queda igual. A mesura que passa el temps el color de la poma es va enfosquint.

- Am el tomàquet, també s'observen bombolles d'oxigen i aquest a poc a poc l'ha fet pujar fins a meitat tub, on també amb el temps es va enfosquint.

- Amb la carn, les bombolles d'oxigen quan han reaccionat amb la carn l'han fet pujar lentament fins a fer-la sortir del tub i es veien moltes bombolles.

- Amb el fetge, les bombolles d'oxigen quan han reaccionat amb el fetge l'han fet pujar molt ràpidament fins a fer-lo sortir del tub, i també es veien moltes bombolles.

En el segon apartat, hem posat en un vas de precipitats la poma, el tomàquet, la carn i el fetge amb peròxid d'hidrogen i bullir-ho durant deu minuts. El que es podia observar, es com la poma i el tomàquet suraven i el fetge i la carn es quedaven a baix del vas, degut a que es produïen bombolles igual, però molt poques i aquestes eren tan fluixes que no aconseguien fer surar els trossos de carn i de fetge, i per tant, es quedaven a baix.

I en el tercer i quart apartat, al posar en un matràs aforat 10ml. de peròxid d'hidrogen i anotar la temperatura inicial, aquesta ens sortia de: 22ºC.

Els fetges pesaven:

- Fetge 1: 2,84g.

- Fetge 2: 2,99g.

- Fetge 3: 2,85g.

La primera temperatura conforme va passant el temps va augmentant bastant ràpidament, però al final s'estanca i dels 90s. als 240s. es la més alta.

La segona temperatura, també puja ràpidament, desprès li costa pujar, és a dir, sembla que es vagi estancant i finalment, va baixant lentament. La tercera temperatura, augmenta més lentament que les altres dos i desprès baixa lentament. I la temperatura mitjana, que es la mitja de les tres temperatures, diguem que la que fa baixar la mitja es la tercera temperatura.

Conclusió:

Els teixits frescos contenen catalasa perquè tots els teixits animals i vegetals en contenen, i perquè al fer la pràctica ha reaccionat amb l'oxigen i han sortit bombolles, i amb el temps ha anat canviant de color.

Els teixits cuits, el que els hi ha passat es que al reaccionar amb l'oxigen aquestes bombolles han fet sortir aquest teixit del tub.

La temperatura va augmentant amb el temps degut a que el termòmetre conforme passen els segons va adoptant millor la temperatura del teixit. Però, a partir d'un temps determinat quan ja ha adoptat la temperatura del teixit totalment baixa degut a la reacció amb l'oxigen.

L'ultima experiència es recomanable repetir-la perquè a lo millor se t'escapen graus de temperatura i tampoc u pots fer exacte, però si més aproximat.

L'aigua oxigenada és un bon desinfectant perquè conté catalasa, i el que passa es que molts dels bacteris patògens que porta són anaeròbics i moren en ambients rics en oxigen.