oxidacion

1. UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO
FACULTAD DE CIENCIA E INGENIERIA EN ALIMENTOS
LABORATORIO DE BIOLOGÌA GENERAL
I. INTRODUCCIÓN
Las enzimas son proteínas de origen natural que cataliza reacciones biológicas con
un alto grado de especificidad .Debido a su naturaleza proteica, a las enzimas les
afectan los mismos factores que a las proteínas: temperatura, disolventes, sales, pH,
etc; que modifican su estructura química con la consecuente pérdida de su actividad
catalítica. (BIBLIOWICKS 2002)
Las enzimas se clasifican en varias categorías: hidrolíticas, oxidantes y reductoras,
dependiendo del tipo de reacción que controlen. Las enzimas hidrolíticas aceleran las
reacciones en las que una sustancia se rompe en componentes más simples por
reacción con moléculas de agua. Las enzimas oxidativas, conocidas como oxidasas,
aceleran las reacciones de oxidación, y las reductoras las reacciones de reducción en
las que se libera oxígeno. Otras enzimas catalizan otros tipos de reacciones.
(CAMARGO A ,2010)
Las enzimas oxidativas entran dentro de la clasificación de oxidoreductasas de las
cuales se manejarán glucosa oxidasa, polifenoloxidasa, catalasa, peroxidasa,
lipoxidasa. Las enzimas oxidoreductasas catalizan la oxidación o reducción del
substrato, el cual puede ocurrir de diferentes formas. (CANO P. 2007)
La catalasa se encuentra en las células de tejidos animales y vegetales. La función en
los tejidos es necesaria porque durante el metabolismo celular, se forma una
molécula toxica que es el PER-OXIDO DE HIDROGENO, H (Agua oxigenada), la
cata-lasa, lo descompone en agua y en oxígeno. Catalasa Su función es proteger a las
células del efecto del peróxido de hidrogeno (agua oxigenada). Fue una de las
primeras enzimas purificadas más suficientes con una velocidad de 200000
transformaciones/segundo/subunidad. (CASTRO RJA.2005)
PROFESOR: Dr. Walter Simbaña MSc. PRACTICA: No. 5
SEMESTRE: 2° “U” FECHA: 21/05/15
AYUDANTE: Edgo: Israel Yungan
INTEGRANTES: Edwin Aponte, Michelle Álvarez, Lorena Garcés, Karen
Gavilánez.
TEMA: “ENZIMAS OXIDATIVAS”

2. II. OBJETIVOS
 GENERAL
 Observar el comportamiento de dos enzimas oxidasas.
 ESPECÍFICOS
 Identificar las diferencias entre la acción de la catalasa y la
acción de la polifenoloxidosa.
 Analizar a que factores se da el pardeamiento enzimático en
las diferentes muestras.
III. MATERIALES
Tabla Nº1: Materiales a utilizarse en la práctica planteada.
MATERIALES SUSTANCIAS REACTIVOS
Etiquetas para rotular 4 papas 20ml de agua
oxigenada(hidróxido
de hidrogeno)
Papel aluminio 20 gr de hígado de
res
5ml solución de
guayacol
4 tubos de ensayo Arena
Vaso de 50ml pyrex
Balanza
Cacineta y malla de amianto
4 vasos de presipitacion de 50
o100ml
Cuchillos
gradillas
Fuente: Laboratorio de Biología General-UTA-FCIAL; 2015.
Elaborado por: Aponte, E; Garcés, L; 2015

3. ESCALDAR
• 60 g de papas cortadas en cubos de 1 cm 2
COLOCAR
• En tres vasos de precipitación de 50 ml, 20g de los trozos escaldados en tres
diferentes tiempos
UBICAR
• En el vaso 4, 20 g de papas cortadas en cubos sin escaldado previo
AÑADIR
• A los 4 vasos: 20 ml deagua destilada, 1 ml de solución de guayacol y 1 ml de
peróxido de hidrógeno
AGITAR
•Observar sihay cambio de color y burbujeo
DISCUTIR
•El resultado despues de 24 horas
ACCIÓN DE LA POLIFENOLOXIDASA
Elaborado Por: Álvarez M, Aponte E, Garcés L, Gavilánez K
Fuente: Laboratorio de Biología General UTA-FCIAL (2015)
COLOCAR
•3 ml de agua oxigenada y rotular en 4 tubos de ensayo
AÑADIR
•En el tubo 1 una pizca de arena, agitar y observar
UBICAR
•En el tubo 2 un pedazo de higado y proceder como en el paso
anterior
PONER
•En el tubo 3 higado molido con arena , repetir los pasos
anteriores
COLOCAR
•En el tubo 4 un pedazo de higado herviido por 5 minutos, repetir
los pasos anteriores.
ACCIÓN DE LA CATALASA
Elaborado Por: Álvarez M, Aponte E, Garcés L, Gavilánez K
Fuente: Laboratorio de Biología General UTA-FCIAL (2015)
IV. PROCEDIMIENTO

4. V. DATOS OBTENIDOS
Comparación de enzimas oxidasas
Tabla 1. Acción de la catalasa
Tubo Contenido Observación Grafico
1 3ml de agua +
arena
No hubo cambio
2 3ml de agua
+hígado
Salieron pequeñas
burbujas
3 3ml de agua
+hígado molido
Salieron muchas
burbujas
4 3ml de agua
+hígado hervido
No existía burbujas
Elaborado Por: Álvarez M, Aponte E, Garcés L, Gavilánez K
Fuente: Laboratorio de Biología General UTA-FCIAL (2015

5. Tabla 2. Acción de la Polifenoloxidasa
Tubo Contenido 20gr Observación Grafico
1 Papas escaldadas
durante 4min+20ml
de agua
detilada+1ml de
guayacol y
peróxido de
hidrogeno cada
uno.
Las papas no se
catalizan no
cambian de color
que tiene contacto
con los reactivos
porque están
cocidas 4 min
2 Papas escaldadas
durante 8min+20ml
de agua
detilada+1ml de
guayacol y
peróxido de
hidrogeno cada
uno.
Las papas no se
catalizan no
cambian de color
que tiene contacto
con los reactivos
porque están
cocidas 8 min
3 Papas escaldadas
durante
12min+20ml de
agua detilada+1ml
de guayacol y
peróxido de
hidrogeno cada
uno.
Las papas no se
catalizan no
cambian de color
que tiene contacto
con los reactivos
porque están
cocidas 12 min
4 Papas sin escaldar
+20ml de agua
detilada+1ml de
guayacol y
peróxido de
hidrogeno cada uno
Las papas se
catalizan porque
están cocinadas y al
reaccionar con otras
sustancias no existe
ninguna reacción.
Elaborado Por: Álvarez M, Aponte E, Garcés L, Gavilánez K
Fuente: Laboratorio de Biología General UTA-FCIAL (2015

6. VI. DISCUSIÓN
En la práctica de determino la acción de la catalasa que consiste en el
desprendimiento de oxígeno que es la descomposición del peróxido de
hidrógeno en agua y oxígeno, esto debido a una enzima catasala contenida en
el hígado. Para eliminar residuos de peróxido de hidrógeno. La catalasa
cumple una función protectora contra determinados microorganismos
patógenos, sobre todo anaerobios, los anaerobios son bacterias del aire las
cuales no afectan por la función protectora del peróxido de hidrogeno que el
agua destilada. Por esta razón se observó que no hubo desprendimiento de
burbujas de aire en el primer tubo porque el agua oxigenada no reacciono con
la arena que es una sustancia inorgánica, en comparación con el hígado el
cual al tener contacto con el agua oxigenada desprendía burbujas y más
cuando el hígado estaba hervido el cual no tenía bacterias no existía burbujeo
porque todas las enzimas sufren desnaturalización frente al calor. Esto quiere
decir que cuando la temperatura es muy elevada, la enzima proteína pierde su
estructura actual.
En la acción de la Polifenoloxidasa se determinó que en el cambio de color
en frutas, verduras y tubérculos se observa cuando ellos sufren daño
mecánico o fisiológico: cuando se mondan, cortan o golpean. Esto debe a la
presencia en los tejidos vegetales de enzimas del tipo polifenoloxidasas, cuya
proteína contiene cobre, que cataliza la oxidación de compuestos fenólicos a
quinonas. Estas prosiguen su oxidación por el O2del aire sobre el tejido en
corte reciente, para formar pigmentos obscuros, melanoides, por
polimerización de ahí la coloración de las papas cortadas que cambiaron a
café oscuro aun teniendo contacto con los reactivos (guayacol y peróxido de
hidrogeno), pero al cocinar(escaldar) las papas por 12min se observa que su
color no cambia debido a que hay cambios en su textura por la temperatura
elevada a la que se somete por lo cual su color es agradable y no sufre daño
alguno.
VII. CONCLUSIONES
 Gracias a la experimentación realizada en el laboratorio se pudo
observar el comportamiento de dos tipos particulares de enzimas
oxidasas las cuales fueron la catalasa y la polifenoloxidosa, la catalasa
la función de esta enzima en los tejidos es necesaria porque durante el
metabolismo celular, se forma una molécula tóxica que es el peróxido
de hidrógeno, H2O2 (agua oxigenada).
 La catalasa actúa catalizando (o rompiéndo) las moléculas de
peroxido de hidrogeno (H2O2); y se forma agua (H2O) y Oxígeno.
Su función es de vital importancia en las células, ya que el peróxido
de hidrógeno ataca a las células y les causa lesiones celulares (es
nocibo, como un tóxico para las células).
La polifenoloxidasa tiene dos actividades enzimáticas, una
hidroxilando monofenoles (“cresolasa”) y otra oxidando difenoles a
quinonas (“catecolasa”). La enzima cataliza dos reacciones porque en
el estado nativo se encuentra en dos formas distintas, la llamada met-
tirosinasa, que es activa solamente sobre monofenoles, y la oxi-

7. tirosinasa. Estas formas se interconvierten entre ellas, de forma
acoplada al desarrollo de la reacciones que catalizan.
 El enzima responsable del pardeamiento enzimático recibe el nombre
de polifenoloxidasa, fenolasa o tirosinasa, en este último caso
especialmente cuando se hace referencia a animales, ya que en ellos
la tirosina es el principal substrato. También se ha utilizado el término
cresolasa, aplicado a la enzima de vegetales. Se descubrió primero en
los champiñones, en los que el efecto de pardeamiento tras un daño
mecánico, como el corte, es muy evidente
VIII. CUESTIONARIO
 ¿Cómo actúa la catalasa y la polifenoloxidasa?
Catalasa: cataliza la reacción de descomposición del peróxido de hidrógeno en agua y
oxígeno. Para eliminar residuos de peróxido de hidrógeno. la catalasa cumple una
función protectora contra determinados microorganismos patógenos, sobre todo
anaerobios. Las bacterias anaerobias, mueren al estar en contacto con oxígeno, es por
esta razón que el oxígeno producido por esta enzima tiene efecto bactericida sobre
estos microorganismos.
Polifenoloxidasa: La polifenoloxidasa tiene dos actividades enzimáticas, una
hidroxilando monofenoles (“cresolasa”) y otra oxidando difenoles a quinonas
(“catecolasa”). La enzima cataliza dos reacciones porque en el estado nativo se
encuentra en dos formas distintas, la llamada met-tirosinasa, que es activa solamente
sobre monofenoles, y la oxi-tirosinasa. Estas formas se interconvierten entre ellas, de
forma acoplada al desarrollo de la reacciones que catalizan. (Sánchez, 2007)
 Indicar la reacción general de las enzimas oxidoreductasas
Es una enzima que cataliza la transferencia de electrones de una molécula, el reductor,
también llamado el donante de electrones, a otro el oxidante, también llamado el aceptor
de electrones. Este grupo de enzimas que normalmente utiliza NADP o NAD como
cofactores. (Sánchez, 2007)
 ¿Qué efecto tiene el uso de ácido ascórbico sobre el pardeamiento
enzimático?
Este ácido es el más recomendado para evitar o minimizar el pardeamiento enzimático,
por su carácter vitamínico inofensivo. El ácido ascórbico por sí mismo no es un
inhibidor de la enzima: actúa sobre el substrato, de modo que puede adicionarse después
de haberse formado las quinonas; Tiene la propiedad de oxidarse a ácido dehi-
hidroascórbico, reduciendo la quinona a fenol. (Álava, 2002)

8.  Representar mediante fórmulas las reacciones que ocurren entre:
El guayacol y el peróxido de hidrogeno.
El catecol y el peróxido de hidrogeno.
C6H5OH + H2O2 → C6H4 (OH)2 + H2O
IX. BIBLIOGRAFIA
 BIBLIOWICKS A, HERNÁNDEZ LM.(2002) Organismos fungosos
presentes en las estructuras reproductivas de la pitaya amarilla.
[Trabajo de pregrado]. Bogotá, Colombia: Facultad de Agronomía,
Universidad Nacional de Colombia.
 CAMARGO A, MOYA OL.(2010) Influencia del choque térmico en
la inhibición de los daños por frío en la pitaya amarilla
(Acanthocereus pitajaya). [Trabajo de pregrado]. Bogotá, Colombia:
Facultad de Ciencias, Departamento de Farmacia, Universidad
Nacional de Colombia.
 CANO P, MARÍN MA, FÚSTER C.(2007) Effects of Some Thermal
Treatments on Polyphenoloxidase and Peroxidase Activities of
Banana (Musa cavendishii, var enana). J Sci Agric. 1990;51:223-231.
 CASTRO RJA.(2005) Extracción y caracterización parcial de
polifenoloxidasa y peroxidasa de frutos de pitaya amarilla
(Acanthocereus pitajaya). [Trabajo de pregrado]. Bogotá, Colombia:
Facultad de Ciencias, Departamento de Química, Universidad
Nacional de Colombia.
 Sánchez, M. (2007). Reacción de enzimas consultado 20/05/2015 en:
http://milksci.unizar.es/bioquimica/tema...
 Álava, J. (2002). Pardeamiento enzimático consultado 20/05/2015 en:
file:///H:/Untitled%20Document%20parde.html