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EXPERIENCIAS ENTRETENIDAS EN CASA
Experimentos con enzimas: deshidrogenasas. experimentos químicos
Experiencias divertidas en casa / experimentos de quimica para niños Intentemos experimentar con enzimas de tejidos animales. El objeto del nuevo estudio son las deshidrogenasas, que están implicadas en los procesos de respiración tisular en animales. Por el nombre de estas enzimas, está claro que quitan átomos de hidrógeno de las sustancias. Cómo sucede esto, lo verás un poco más adelante, pero por ahora, prepara todo lo que necesitas para la experiencia. Esta vez necesitará las siguientes sustancias: 5 ml de una solución acuosa de formaldehído al 0,5% (diluya la formalina de farmacia con agua diez veces); la misma cantidad de solución acuosa de azul de metileno al 0,02% (se puede utilizar tinta azul diluida); la misma cantidad de una solución acuosa de ácido succínico, cuidadosamente neutralizada con bicarbonato de sodio hasta que cese la liberación de burbujas; 10 ml de vaselina o aceite vegetal. También necesitará un termómetro y objetos de investigación: leche fresca de vaca y carne de pollo o conejo. Primero, veamos cómo la deshidrogenasa de la leche fresca oxida el formaldehído. Para que esto se notara, se necesitaba una solución de colorante azul de metileno: la deshidrogenasa quitará un átomo de hidrógeno del formaldehído, lo transferirá a un colorante fácilmente recuperable y se decolorará. Y el formaldehído se oxida en este caso a ácido fórmico. El tinte, decolorado después de la reducción, se oxida fácilmente con el oxígeno atmosférico y se vuelve azul nuevamente. Por lo tanto, la mezcla de reacción deberá aislarse del aire con una capa de aceite. Número seis tubos. Vierta 1 ml de leche fresca sin hervir en los tubos de ensayo 2 y 5, y la misma cantidad de leche hervida fría en el tubo de ensayo 3. Calentar el agua en un baño de agua a 37°C. Agregue 0,5 ml (alrededor de 50 gotas) de solución de formaldehído y 5 gotas de solución de azul de metileno a los tres tubos. La mezcla se volverá azul. Vierta un poco de aceite en cada vial para formar una fina capa aislante en la superficie y coloque los tubos 1 y 3 en un baño de agua. Deje el tubo 2 a temperatura ambiente. Anote el tiempo de inicio de la reacción y observe el cambio de color de las soluciones. No olvides anotar los resultados en tu cuaderno. Como antes, le haremos preguntas capciosas. ¿A qué temperatura la solución se decolora más rápido? ¿La enzima conserva su actividad en la leche hervida? ¿Qué sucede cuando se sopla aire a través de una solución decolorada? Antes de verificar la exactitud de sus conclusiones, configure otro experimento con deshidrogenasa y luego considere los resultados de ambos experimentos. Los músculos de los animales contienen una enzima específica, el ácido succínico deshidrogenasa. Cataliza la conversión de ácido succínico a ácido fumárico con la transferencia del hidrógeno eliminado a una sustancia adecuada, por ejemplo, azul de metilenosa. Esta reacción procede sin la participación de oxígeno, como dicen, en condiciones anaeróbicas. Carne cruda de pollo o conejo (aproximadamente 10 g), picar finamente y frotar en un platillo. Enjuague la papilla varias veces con agua sobre una gasa para eliminar las sustancias solubles. Revuelva las gachas lavadas con un volumen triple de agua, a la que se agrega sal de mesa, aproximadamente un tercio de una cucharadita. Vierta la suspensión diluida en tubos de ensayo de 4, 5, 6 - 5 ml cada uno. Sumergir el tubo 4 en un baño de agua hirviendo durante cinco minutos y enfriar a temperatura ambiente. Luego agregue 4 ml de solución de ácido succínico y 5 gotas de solución de azul de metileno a los tubos de ensayo 0,5 y 10, y agregue 6 ml de agua y 0,5 gotas de colorante al tubo de ensayo 10. Agregue un poco de aceite a cada botella para aislar la mezcla del aire. Después de rastrear el cambio de color, intente responder las siguientes preguntas. ¿Se restablece el tinte en presencia de purines de carne hervida? ¿Es necesario el ácido succínico para esta reacción? ¿Es similar el comportamiento de las enzimas de los tejidos a altas temperaturas? Y ahora - explicaciones. Las deshidrogenasas en la leche fresca aceleran la reacción de oxidación del formaldehído (esto se ve en la decoloración del azul de metileno). El color azul se puede restaurar al tinte reducido oxidándolo con oxígeno atmosférico. La deshidrogenasa de leche a baja temperatura "funciona" lentamente; después de hervir la leche, pierde completamente la actividad. Esto significa que esta enzima también tiene una temperatura de reacción óptima. En experimentos con purines musculares, la ácido succínico deshidrogenasa, como todas las enzimas, pierde actividad después de la ebullición. En ausencia de ácido succínico, la reacción tampoco continúa (si lavó bien la suspensión con agua y, por lo tanto, eliminó el ácido succínico que contiene). La enzima oxida rápidamente el ácido succínico a ácido fumárico, transfiriendo átomos de hidrógeno al tinte. Y un experimento más con la misma enzima, pero con otro objeto: con microorganismos. Hasta ahora, ha tratado con tejidos animales y vegetales. Sin embargo, los microorganismos quizás estén incluso mejor armados con enzimas: después de todo, no tienen otros medios para luchar por la existencia, excepto los bioquímicos. Con uno de los microorganismos, o mejor dicho hongos, montaremos un experimento. Estamos hablando de levadura de panadería ordinaria. Entre las muchas enzimas activas que produce la levadura, se encuentra la conocida deshidrogenasa. Frote un trozo de levadura prensada en un platillo con dos cucharaditas de agua hervida. Moler mejor con una cuchara de plástico o aluminio. Cuando la mezcla se vuelva homogénea, pipetear con una pipeta limpia en dos tubos de ensayo. Primero deben lavarse con jabón con un bastoncillo de algodón en un palo, enjuagarse con agua y secarse. Con otra pipeta, agregue un poco de aceite a ambos tubos de ensayo. Coloque el tubo de ensayo 1 en una olla con agua hirviendo durante cinco minutos y enfríe a temperatura ambiente. Agregue una pizca de azúcar granulada a ambos tubos de ensayo y agite suavemente para disolver el azúcar. Con la tercera pipeta, inyecte 10-15 gotas de la solución de colorante en ambos tubos de ensayo. Observa el color de la solución. El experimento puede ser algo complicado, para ello necesitas más probetas. Intente cambiar la temperatura de la solución, tomando diferentes cantidades de levadura y azúcar granulada. Y te dejamos a ti sacar tus propias conclusiones, sin preguntas capciosas. Ahora que ha acumulado suficiente experiencia, es bastante capaz de hacerlo. Autor: Olgin O.M.
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