higado de macerado

8/15/2019 Higado de Macerado

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Universidad Nacional Autónoma de México

Escuela Nacional Preparatoria N° 2 “Erasmo Castellanos Quinto”

Prctica N° 2

!eterminación de la "elocidad de #eacción de la Catalasa$

Materia% &iolo'(a "

Pro)esor% Pa*lo +on,le, -oval

+rupo% ./0

1nte'rantes%

livera 3ópe, #amses

#e4na +on,le, Emmanuel

5nc6e, +arc(a Nanc4 !ona7(

8orres #am(re, 3aura Maricela

"ar'as 3ópe, 9ernanda Amairani

:avala &aca !iana 1lde'ar

9ec6a de entre'a% miércoles 2; de Noviem*re de 2/


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Practica No. 2 Determinación de la Velocidad de Reacción de la Catalasa

Introducción

3a ma4or(a de las veces> las en,imas pasan inadvertidas cuando se estudia los

procesos meta*ólicos del or'anismo> por eso es ?ue> nosotros nos tomamos la

tarea de demostrar la importancia de las en,imas en el or'anismo> en este caso

de la catalasa> 4 pro)undi,ar un poco las reacciones ?ue se llevan a ca*o

mediante clculos matemticos$

Primero de)iniremos ?ue es la catalasa 4 su )unción$ “3a catalasa es una en,ima

?ue se encienta en las células de los te7idos animales 4 ve'etales$ 3a )unción de la

catalasa en los te7idos es necesaria por?ue durante el meta*olismo celular> se

)orma una molécula tóxica ?ue es el peróxido de 6idró'eno> @22$ 3a catalasa

aumenta la velocidad de la descomposición del peróxido de 6idró'eno

aproximadamente Cuamat,i> 2//0> p$ D?ué es el peróxido de 6idró'eno “Es un l(?uido transparente e incoloroF es

a'ua con una molécula extra de ox('eno% @22$El peróxido de 6idró'eno> tam*ién

llamado> a'ua oxi'enada> es uno de los productos del meta*olismo celular en

diversos or'anismos> pero dada su potencial toxicidad> es trans)ormado ense'uida

en a'ua 4 ox('eno por la en,ima catalasa$” !evlin> p$ sa*iendo esto> la descomposición del peróxido de 6idró'eno en a'ua 4

ox('eno ?ueda como se muestra en la 9i'ura por lo tanto> todas las en,imas su)ren una

desnaturali,ación> ?ue son cam*ios am*ientales o los tratamientos ?u(micos ?ue

pueden causar una desor'ani,ación en la con)ormación nativa de la prote(na> con

la pérdida concomitante de la actividad *ioló'ica$ Como la con)ormación nativa

sólo es esta*le de manera mar'inal$ 3a ener'(a necesaria para causar ladesnaturali,ación es con )recuencia pe?ueHa$” Melo> Cuamat,i> 2//0> p$ GI$

“3a catalasa tiene una Jm 5on unidades de concentración ?ue representan la

cantidad de sustrato necesaria para )i7arse a la mitad de la en,ima disponi*le 4

producir la mitad de la velocidad mxima$ El su*(ndice “m” se re)iere a Mic6aeli=

Menteln como reconocimiento a sus es)uer,os de investi'ación$ Como una

aproximación puede considerarse ?ue el valor de Jm representa la concentración

2

9i'ura "$

Cuamat,i> $ 2//0$


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del sustrato en una célula viva alta para el @22> por tanto> su e)ecto es limitado 4

sólo puede e7ercer su )unción *a7o condiciones donde los niveles de @ 22 estn

particularmente elevados$” Mamposo> 4a ?ue en

muc6os casos no es necesario puri)icar o aislar el en,ima$ 3a velocidad puede

determinarse *ien midiendo la aparición de los productos o la desaparición de los

reactivos$” !evlin> p$ a're'ando poco a poco un mililitro

3


4/18

de a'ua$ !e7aremos ; cm de man'uera sin 'raduar$ A partir del tercer

cent(metro se 6ace la marca de / ml> 'raduar del cero en adelante$

2$ Necesitaremos un recipiente con tapa recipiente esta Lltima con 2

per)oraciones del tamaHo de la man'uera> en uno de los 6o4os se insertara

la man'uera 'raduada sólo de7ando adentro del recipiente los ; cm ?ue nose 'raduaron> de7ando la marca de / ml a la misma altura de la tapa del

contenedor$ 5ella las posi*les )u'as ?ue puedan existir alrededor de la

man'uera con plastilina o silicón$ Para sostener el peso de la man'uera> se

pe'ar un palito de *andera a la super)icie de la tapa del contenedor 4 con

cinta ad6esiva transparente pe'ar el palito a la man'uera$

;$ En la se'unda per)oración se insertar una man'uera ms corta de en este caso rosa con a4uda de una 7erin'a>

puede ser la misma ?ue se empleó para 'raduar la man'uera de B0 cm$ 5e

de*e llenar el contenedor 6asta el tope> para ?ue el a'ua coloreada lle'ue a

la altura de la marca de / ml de la otra man'uera$

B$ Necesitaremos otro recipiente recipiente 2> i'ual al primero> con tapa 4

ésta a su ve, con dos per)oraciones> una del tamaHo de la man'uera de sellando de

i'ual modo> para evitar )u'as> con plastilina$ El la per)oración restante de la

tapa del se'undo recipiente> se colocara un tapón de 'oma de tu*o de

ensa4o> sellando con plastilina las posi*les salidas de aire$

.$ En el se'undo recipiente se colocara en su interior el 6('ado de pollo> 4 con

una 7erin'a con a'u7a> se in4ectara el a'ua oxi'enada a través del tapón

de 'oma$

A6ora se descri*ir el proceso a reali,ar para e)ectuar la reacción ?u(mica> por

medio de la cual se o*tendr el volumen de ox('eno ?ue despla,ara el mismo

volumen de a'ua> para ?ue pueda ser medido$


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2$ A6ora se depositaran los a?uel ?ue en su tapa tiene el tapón de 'oma 4 para 6acer

?ue los resultados no se vean a)ectados> se in4ectara con una 7erin'a en proporción a los se comen,ara a elevar un volumen de a'ua

en el otro contenedor> su*ir por la man'uera 'raduada> este volumen dea'ua ser proporcional al volumen de oxi'eno ?ue se desprende de la

reacción ?ue se e)ectuó en el recipiente 2$ Una ve, ?ue se note la elevación

de a'ua a través de la man'uera 'raduada> es decir> el cam*io de volumen>

se comen,ara a re'istrar cada dos se'undos el volumen ?ue se despla,ó

de a'ua a causa del volumen de ox('eno$0$ Anota en una 8a*la la cantidad de mililitros ?ue se re'istraron a los 2>0> . u

I se'undos ?ue se inició la reacción$B$ #epite los cuatro pasos anteriores unas ; veces ms> para 6acer la prue*a

de ?ue tus resultados son precisos$

Resultados

5

Manguera

que

transporta

Manguera

Frasco donde

se coloca el

hígado con

Frasco con

2 orifcios,

con agua


6/18

!urante el desarrollo de la prctica se llevaron a ca*o 0 muestras para as( anali,ar

los resultados 4 o*tener un promedio de las 0 prue*as$

A continuación se presentan los resultados de nuestra primera prue*a "éase

8a*la < 4 9i'ura


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#igura !.- Gráfica de la prueba 1

Como se muestra en la 9i'ura la ecuación de la recta es la si'uiente%

$% &'!

- el valor del coe)iciente de determinación es%

R2% !

Como #2 < podemos concluir ?ue nuestros resultados no tienen nin'Ln error>

puesto ?ue son precisos$

Con esto podemos determinar ?ue la velocidad de reacción en esta primera

prue*a es%

Velocidad de reacción% ! m()s

Posteriormente se presentaran de i'ual )orma los resultados o*tenidos> pero a6ora

en nuestra se'unda prue*a véase 8a*la 2 4 9i'ura 2$ En este caso como

podemos o*servar> los resultados expuestos tienen una di)erencia m(nima> en

cuanto a la concentración de 2$

abla 2." Prueba 2 resultados

X Y

Tiempo

(s)

)O2* !+l#

2 3

4 5

6 .

8 1/

Nota% 5e presentan los datos de la prue*a 2

de i'ual )orma viendo relación entre tiempo 4 concentración$

7

0endiente$


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1 2 3 4 5 - 7 . 9

/

2

4

-

.

1/

12

3

5

.

1/!"# $ 12" % /5&' $ /99

Y [O2] (ml)

( )O2* !+l#

inear !( )O2* !+l##

#igura 2." Gráfica de los datos en prueba 2

Como podemos ver en la 9i'ura 2 la l(nea no pasa por el centro de todos los

datos> en este caso nuestra precisión no )ue tan exacta> pero al reali,ar nuestra

re'resión nos pudimos dar cuenta de esto> tam*ién se o*serva en la ecuación de

la recta> puesto ?ue si la comparamos con la ecuación de la 9i'ura < podemos

darnos cuenta ?ue es mu4 distinta$

Para o*tener la ecuación de*emos o*servar lo datos de en la 9i'ura 2 con estolle'ando a%

$% !.2&'*.+

- anali,amos ?ue, R2% *.--!/ véase 9i'ura 2 de i'ual modo el valor es cercano

a < por lo tanto no existió una 'ran di)erencia entre la prue*a


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abla ." Presentación de datos en la prueba 3

X Y

Tiempo

(s)

)O2*

!+l#2 3

4 5

6 7

8 9

Nota% !atos de la prue*a ; anali,ando

los se'undos 4 los m3 de concentración.

1 2 3 4 5 - 7 . 9

/

2

4

-

.

1/

!"# $ 1" % 1&' $ 1

Y [O2] (ml)

( )O2* !+l#

inear !( )O2* !+l##

#igura ." Representación grafica de la prueba 3

Mediante el anlisis correspondiente vemos ?ue los datos de esta prue*a en

'eneral son i'uales a los de la prue*a uno> por lo consi'uiente el ra,onamiento es

el mismo ?ue en el primer caso$

Ecuación% $% &'!

- determinamos ?ue R2% !

Con esto podemos determinar ?ue la velocidad de reacción en esta terceraprue*a es%

Velocidad de reacción% ! m()s

Con esto visuali,ando ?ue es i'ual a la velocidad de la prue*a


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abla 0.- Datos de la ltima prueba

X Y

Tiempo

(s)

)O2*

!+l#2 3

4 5

6 7

8 1/

Nota% !atos correspondientes para la creación de la 'ra)ica

Concentración m3 vs 8iempo s

1 2 3 4 5 - 7 . 9

/

2

4

-

.

1/

12

3

5

7

1/

!"# $ 115" % /5

&' $ /99

Y [O2] (ml)

( )O2* !+l#

inear !( )O2* !+l##

#igura 0." Representación grafica de la !" prueba.

Al )inali,ar esta prue*a o*servamos ?ue de i'ual )orma los datos o*servados en

la 9i'ura 0 no son mu4 precisos> puesto ?ue la recta de re'resión no pasa por el

centro> vemos ?ue R2

% *.-11> conclu4endo ?ue no )ue una 'ran variación puesto?ue el valor se acerca a


11/18

Con esto podemos determinar ?ue la velocidad de reacción en esta Lltima

prue*a es%

Velocidad de reacción% !.!+ m()s

Tabla 5.- Promedio de los datos de la concentración en las ! pruebas

0ruea 1 0ruea 2 0ruea 3 0ruea 4 0ro+edio

Tiempo 2

seg.

3 3 3 3 3

Tiempo 4

seg.

5 5 5 5 5

Tiempo 6

seg.

7 . 7 7 7.25

Tiempo 8

seg.

9 1/ 9 1/ 9.5

Nota% 5e muestra el promedio de los datos o*tenidos durante nuestro experimento.

A continuación se muestra la 'ra)ica promedio del experimento%

1 2 3 4 5 - 7 . 9

/

2

4

-

.

1/

3

5

725

95!"# $ 1/9" % /75

&' $ 1

Y [O2] (ml)

( )O2* !+l#

inear !( )O2* !+l##

#igura +.- Representación grafica del promedio de los datos

Con esto se puede concluir ?ue el promedio de la velocidad de reacción es de%

Velocidad de reacción romedio % !.*13+ m()s

*tenida de la ecuación presentada en la 9i'uraB$ - *teniendo una dispersión

de los datos #2 cercana a es decir> *.---2 por lo tanto nuestros datos son

11


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precisos en cuanto a nuestro experimento$ - o*servando ?ue la l(nea de re'resión

pasa por el centro en la ma4or(a de los puntos$

abla 4, #elocidad de Reacción en las pruebas

Velocidad de Reacción

Prueba ! Prueba 2 Prueba Prueba 0 Promedio< m3Os


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!.2 es la pendiente de nuestra recta

& es el tiempo o la a*scisa de nuestra 'ra)ica>

*.+ es nuestro punto de intersección en la ordenada

5ustitu4endo los valores o*tenemos%

abla 1."Prueba 2 &%alor teórico'

X Y !alor

teórioTiempo

(s)

)O2*

!+l#

$12"%

/52 3 29

4 5 536 . 77

8 1/ 1/1

Nota% Comparación de los datos o*servados 4 los datos teóricos se'Ln la ecuación de la recta$

Mediante el anlisis de la 8a*la I> nos dimos cuenta ?ue existe una pe?ueHa

di)erencia entre los datos o*servados 4 los valores teóricos> pero sin caer en una

exa'eración puesto ?ue solo son decimas las ?ue var(an$

En la prue*a ; se o*tuvo la si'uiente ecuación%

$% &'!

!onde%

! es la pendiente de nuestra recta

& es el tiempo o la a*scisa de nuestra 'ra)ica>

! es nuestro punto de intersección en la ordenada

5ustitu4endo valores o*tenemos%

abla -."Prueba 3 calculo de %alor teórico

X Y valor

teórioTiempo

(s)

)O2*

!+l#

$"%1

2 3 3

4 5 5

13


14/18

6 7 7

8 9 9

Nota% Comparación de los datos o*servados 4 los datos teóricos se'Ln la ecuación de la recta$

Con el anlisis de la ecuación 4 el valor teórico véase 8a*la G nos damos

cuenta ?ue nuestros valores o*servados son exactos en relación con nuestrosvalores teóricos$ Como lo anali,amos en la prue*a pero sin

caer en una exa'eración puesto ?ue solo son decimas las ?ue var(an$

Con la presentación de los datos 4 las 'ra)icas se )inali,an los resultados$

Discusiones

En el caso de lo mencionado por Melo 4 Cuamat,i 2//0> p$


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es descompuesto por la catalasa li*erando ox('eno 4a ?ue al 6acer nuestro

experimento con nuestro catal(metro pudimos o*servar la reacción por medio de

*ur*u7as demostrndonos el ox('eno li*erado$

!e acuerdo con !evlin p$

esta desnaturali,ación se lleva a ca*o por cam*ios am*ientales> en este caso> al

momento de la cocción del 6('ado dando lu'ar a la descomposición de las

en,imas$ Esto lo pudimos compro*ar al momento de poner el peda,o de 6('ado

en el recipiente con a'ua oxi'enada 4a ?ue no o*servamos nin'Ln cam*io en éste

por?ue no 6a*(a presencia de en,imas$ Por lo tanto estamos de acuerdo con ellos

por lo 4a mencionado$

8odo lo anterior lo podemos explicar ms amenamente de esta manera> con

nuestras pala*ras%

es nota*le a la vista cuando se

comien,a a producir un *ur*u7eo al contacto del a'ua oxi'enada con el

6('ado de pollo$

2$ 1rreversi*le% 2@22 2@2 2 3a reacción es irreversi*le por?ue los

productos ?ue se o*tienen> al pertenecer a las reacciones del meta*olismo>

son utili,adas prcticamente al instante> como productos de nuevas

reacciones$ En nuestro dispositivo> el ox('eno li*erado> se despla,a*a por

completo 6acia el otro recipiente> evitando as( ?ue volviera a )ormarse

peróxido de 6idró'eno una ve, ms$

!e acuerdo a Mamposo

tomando al peróxido de 6idró'eno como el sustrato 4 la en,ima catalasa ?ue se

15


16/18

encuentra en el 6('ado$ 3a en,ima catalasa entonces produce una velocidad

mxima con el peróxido de 6idró'eno 6aciendo ?ue la reacción se acelere$

Estamos de acuerdo con él 4a ?ue las condiciones del 6('ado )ueron )avora*les

por la reacción ?ue se 6i,o en cuestión de se'undos> compro*ando ?ue )ue una

reacción rpida 4 viendo de esta )orma ?ue Jm )ue alta$

5e'Ln !evlin nos dimos

cuenta ?ue el )uncionamiento del dispositivo )ue el correcto> puesto ?ue los datos

tienen un ran'o de di)erencia mu4 pe?ueHo$

3os datos en las 0 prue*as se mantienen de cierto modo constantes> 4a ?ue

inician en los primeros se'undos con la misma li*eración de oxi'eno> poco a poco

mientras el tiempo avan,a> en al'unas de las prue*as 6a4 una di)erencia> pero no

tan 'rande para encontrar un pro*lema en el dispositivo$

1-


17/18

#etomando los datos de las prue*as ?ue reali,amos tenemos ?ue% En las

prue*as < 4 2 se o*tuvieron resultados seme7antes véanse 8a*las < 4 ;> los

cuales son% En el se'undo tiempo 2 la concentración de oxi'eno )ue de ; ml>

con)orme )ue avan,ando el tiempo la concentración lo 6i,o de manera

proporcional> 4a ?ue> en el se'undo 0 la concentración )ue de B ml> en cuanto al

se'undo . la concentración )ue de ml> 4 por Lltimo en el se'undo I )ue de G ml$

Con esto nos damos cuenta ?ue el )uncionamiento del dispositivo 6ec6o en casa 4

el tra*a7o del e?uipo estn siendo e)ectivos$

En las otras 2 prue*as ?ue de i'ual )orma son alternadas> se o*tuvieron entre

ellas resultados seme7antes véanse 8a*las 2 4 0> los cuales son% En el se'undo

tiempo 2 la concentración de oxi'eno es de ; ml> en este caso la concentración

tam*ién aumento> aun?ue no directamente proporcional> pero tampoco tan

distante> 4a ?ue> en el se'undo 0 la concentración )ue de B ml> en el se'undo . la

concentración )ue de I 4 en la ultima medición ?ue )ue de I se'undos )ue de en

cuanto a la di)erencia de los dos restantes nos damos cuenta ?ue existe una

pe?ueHa separación entre ellos> ?ui, esto sea por error 6umano> es decir>

durante la o*servación de la reacción> el e?uipo puedo tomar mal un dato en

cuanto al tiempo> 4a ?ue> se lleva*a aca*o rpidamente$

3os resultados o*tenidos creemos ?ue )ueron los correctos en cuanto al uso 4

o*7etivos del e?uipo> 4a ?ue ?ui, al 6acer una comparación con otros e?uiposexista una di)erencia entre los resultados> pero esto implicara anali,ar di)erentes

cosas> como puede ser> la cantidad usada de los reactivos> el )uncionamiento de

su dispositivo> el tiempo medido> entre otras cosas$

El uso 4 )uncionamiento del dispositivo )ue el correcto> as( como los resultados

o*tenidos> el e?uipo se siente satis)ec6o con los datos 'enerados al )inali,ar la

practica> 4 por lo tanto se conclu4e ?ue los datos son correctos en cuanto a los

)actores utili,ados$ Podemos decir ?ue el dispositivo casero se puede me7orar>

?ui, para o*tener resultados ms exactos> pero reali,ando un serio anlisis de lo

o*tenido> estamos con)ormes con el )uncionamiento$

Adems anali,ando las velocidades de reacción en las prue*as> la numero 2 4

la numero 0 son ms rpidas pues como vemos en la 8a*la .> la comparación de

los resultados solo se da en dos casos> dndonos cuenta ?ue la velocidad es

ma4or en los casos donde el tiempo 4 la concentración no son tan proporcionales$

Conclusiones

17


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En la unidad nLmero 2% “Meta*olismo” del curso de &iolo'(a "> el principal o*7etivo

es anali,ar todas a?uellas reacciones ?u(micas ?ue el cuerpo necesita reali,ar

para poder )uncionar correctamente 4 evitar el aumento en su 'rado de entrop(a$

El Meta*olismo puede dividirse en ana*olismo 4 cata*olismo> 4 la reacción ?ue se

llevó a ca*o en esta prctica> es un claro e7emplo del cata*olismo 4a ?ue sedescompone el peróxido de 6idró'eno en a'ua 4 ox('eno$ Esta reacción es

exer'ónica pues li*era ms ener'(a de la ?ue se a*sor*e$ En el experimento

puede compro*arse por?ue> en el )rasco donde se pone el 6('ado 4 el a'ua

oxi'enada puede perci*irse un aumento de temperatura$

9inalmente> 'racias a este experimento> podemos compro*ar ?ue> de acuerdo a lo

?ue 6emos tratado en clase so*re las en,imas> se'Ln lo ?ue nos dice &o6insKi>

C$> pues la catalasa reacciona exclusivamente con el peróxido de6idró'eno$

6ibliogra7ías,

&o6insK> C$

higado de macerado

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