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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BAJA CALIFORNIA
UNIDAD CIENCIAS DE LA SALUD
LABORATORIO DE BIOLOGÍA CELULAR
PRÁCTICA 3:
ACTIVIDAD ENZIMATICA
Introducción
Las enzimas son catalizadores que tienen una proteínica que regulan la velocidad a la
cual se realizan los procesos fisiológicos, producidos por los organismos vivos, esto es, que
aceleran las reacciones químicas. Ya que las enzimas son extremadamente selectivas con sus
sustratos y su velocidad crece sólo con algunas reacciones, el conjunto de enzimas
sintetizadas en una célula determina el tipo de metabolismo que tendrá cada célula. A su vez,
esta síntesis depende de la regulación de la expresión génica. Así entonces tenemos que las
enzimas son especificas a para sus sustratos, los cuales quedan unidos al sitio de unión de la
enzima, donde se modifican y se liberan como un producto. (Fig.1)
Fig.1. proceso de acción de una enzima.
En tanto que, en la salud todos los procesos fisiológicos ocurren de una manera ordenada y se
conserva la homeostasis, durante los estados patológicos, esta última puede ser perturbada de
manera profunda. Por ejemplo, el daño tisular grave que caracteriza a la cirrosis hepática
puede deteriorar de manera notable la propiedad de las células para producir enzimas que
catalizan procesos metabólicos claves como la síntesis de urea. La incapacidad celular para
convertir el amoniaco tóxico a urea no tóxica es seguida por intoxicación con amoniaco y por
ultimo coma hepático. Esto remarca la importancia de la función enzimática dentro del
organismo.
La catalasa es una enzima que se encuentra en todas las celulas de los tejidos animales y
vitales. Su función es muy importante ya que durante el metabolismo celular se forma una
molécula toxica que es el peróxido de hidrogeno (agua oxigenada). La catalasa lo descompone
en agua y oxigeno.
2H2O2 ----------------- > 2H2O + O2
Catalasa
El peróxido de hidrógeno es un residuo del metabolismo celular de muchos organismos
vivos y tiene entre otras una función protectora contra microorganismos patógenos,
Elaborado por: M.C. Rosa A. López, Biol. Ariel Villaseñor y Biol. Angélica Hurtado. Última edición: Febrero 2014.
principalmente anaerobios, pero dada su toxicidad debe transformarse rápidamente en
compuestos menos peligrosos.
La amilasa, una enzima hidrolítica, tiene la función de digerir el glucógeno y el almidón
para formar azúcares simples como la glucosa y se produce principalmente en las glándulas
salivales.
Objetivos:
- Que el alumno se familiarice con el concepto de actividad enzimática.
- Observar la acción de las enzimas catalasa y amilasa.
- Demostrar el efecto de la temperatura y el pH sobre la actividad enzimática.
Materiales:
- Gradillas
- Pipetas
- Tubos de ensayo
- Vasos de precipitado
- Termómetros
- Bisturí
- Pinzas
- Baño María
- Hielo
- Guantes térmicos
Reactivos:
- Lugol
- Solución diluida de almidón
- Solución diluida de sacarosa
- Peróxido de hidrogeno
- Acido clorhídrico 3M
-Hidróxido de sodio 3M
Muestras biológicas:
- Hígado de pollo
Metodología:
Efecto de la temperatura sobre el funcionamiento de la enzima catalasa
1. Rotule cinco tubos de ensayo con números del 1 al 5.
2. Caliente un baño de agua hasta alcanzar los 37 °C y otro hasta los 80°C.
3. Añada trocitos de hígado a cada tubo. Tratando de conservar la misma cantidad en
todos los tubos.
4. Mantenga los tubos a las siguientes temperaturas:
Tubo 1 = 80 °C por 15 minutos
Tubo 2 = 37 °C por 15 minutos
Tubo 3 = Temperatura ambiental
Tubo 4 = Hielo por 30 minutos
Tubo 5 = Congelador a 4 °C por 30 minutos
4. Añada 2 ml de peróxido de hidrógeno al tubo 1.
5. Observe con atención y tome el tiempo transcurrido desde que se añadió el peróxido
hasta que se comienzan a producir burbujas, y anótelo.
6. Repita los pasos 4 y 5 con los demás tubos.
7. Compare sus resultados en término de tiempo de reacción vs temperatura.
8. Elabore una tabla con sus resultados.
Elaborado por: M.C. Rosa A. López, Biol. Ariel Villaseñor y Biol. Angélica Hurtado. Última edición: Febrero 2014.
Efecto del pH sobre el funcionamiento de la enzima catalasa
1. Rotule tres tubos de ensayo como 1, 2 y 3
2. Agregue trocitos de hígado del mismo tamaño a cada tubo. Tratando de conservar la
misma cantidad en todos los tubos.
3. Añada soluciones HCl y NaOH a los tubos como sigue, y agite suavemente hasta
mezclar:
Tubo 1 – 3 ml de 3M HCl
Tubo 2 – 3 ml de 3M NaOH
Tubo 3 – control (sin ácido ni base)
4. Añada 3 ml de peróxido de hidrógeno a cada tubo.
5. Observe y anote las reacciones elaborando una tabla.
Amilasa
- Poner en una gradilla cuatro tubos de ensayo, numerados del 1 al 4.
- Llenar los tubos de la siguiente forma.
- Agregar 3 gotas de lugol a cada tubo.
- Observar las diferencias entre los 4 tubos dependiendo de si hay o no almidón en el
medio.
Reacción positiva: color violeta: hay almidón.
Reacción negativa: no cambia color: no hay almidón.
Cuestionario:
1.- ¿En qué parte de las células se puede encontrar la enzima catalasa?
2.- Elabore una tabla donde explique qué factores pueden afectar la actividad de una
enzima y de qué forma.
3.- Describe dos enfermedades causadas por la deficiencia o ausencia de una enzima.
4.- ¿Qué es catálisis?
5.- ¿Qué es un sitio activo?
6.- Mencione y explique las 6 clases de enzimas que existen de acuerdo a su función.
Elaborado por: M.C. Rosa A. López, Biol. Ariel Villaseñor y Biol. Angélica Hurtado. Última edición: Febrero 2014.