Catalase em ação, ou não!

• Fígado de boi cru
• Fígado de boi cozido
• Peróxido de hidrogênio (água oxigenada)
• Metade de limão
• faca
• recipientes ou copos tranparentes
• Caneta marca texto

Fígado de boi

Água oxigenada (Peróxido de hidrogênio)

copo transparente

Mãos à obra

Escreva nos copos

Copo 1: Fígado cru 
Copo 2: Fígado cozido 
Copo 3: Fígado cru + suco de limão 
Copo 4: Fígado cozido+ suco de limão 
 

Mãos à obra

 Coloque um pedaço de fígado em cada um dos copos. Nos copos que estiverem escrito ácido coloque um pouco de sumo de limão.

Mãos à obra

Coloque peróxido de hidrogênio em todos os copos e observe o que acontece.

O que acontece

      Quando colocamos a água oxigenada no fígado observamos uma reação química acontecer. Observamos uma espuma que se forma devido à produção de gás oxigênio. Esse gás é produzido como produto da decomposição da água oxigenada H₂O₂ em H₂O e O₂. Mas para essa reação aconteça, como vemos no fígado, é necessária a presença de uma enzima. No fígado e em vários outros produtos como a batata inglesa, existe a enzima catalase, que atua e facilita a quebra do peróxido de hidrogênio. Essa quebra é importante para o corpo, pois a água oxigenada é uma substância tóxica para nossos tecidos e o produto formado é água e oxigênio, que não faz mal algum para nosso corpo.

Quando adicionamos sumo de limão mudamos o pH do fígado e ao adicionarmos o peróxido de hidrogênio a reação caracterizada pela espuma não acontece pois a catalase, assim como todas as outras enzimas, tem um espectro de ação, ou seja, funcionam melhor em um determinado pH.  Por exemplo, a pepsina, enzima presente no estômago, funciona no pH em torno de 2, ou seja bastante ácido. O fígado tem pH em torno de 7. Por isso quando adicionamos o limão não acontece a reação de decomposição da água oxigenada. Variações extremas de pH provoca modificações estruturais nas enzimas. As mudanças no pH ou seja, na concentração de íons H⁺e OH^-, pode provocar repulsão de cargas da enzima e mudar a conformação enzimática, inativando a enzima. 
Quando adicionamos a água oxigenada no fígado cozido também não observamos a reação acontecer. Nesse caso a elevação da temperatura no momento do cozimento acarretou modificações na estrutura da enzima, provocando a desnaturação da proteína, inviabilizando assim sua ação.

Para saber mais

Peróxido de hidrogênio no organismo

O peróxido de hidrogênio não é um radical livre porque não possui elétrons desemparelhados na última camada, mas é um metabólito do oxigênio extremamente venenoso, por que participa da reação que produz o OH^-. A água oxigenada dura bastante tempo  dentro da célula e é capaz de atravessar camadas lipídicas, pode reagir com a membrana dos glóbulos vermelhos e com proteínas ligadas ao Fe⁺⁺. Assim, é altamente tóxico para as células; esta toxicidade pode ser aumentada de dez para mil vezes quando em presença de ferro, como ocorre, por exemplo, na hemocromatose transfusional, uma doença que há acúmulo de ferro nos tecidos em virtude do seu excesso no organismo.

Fígado e álcool

 A catalase está presente na maioria dos organismos e no nosso corpo o fígado é um dos órgãos que está em maior concentração. Em nosso fígado acontece o metabolismo de diversas substâncias tóxicas, inclusive do peróxido de hidrogênio e do álcool. O álcool em excesso provoca um aumento da quantidade de lipídeos no fígado. Esse acúmulo provoca uma patologia chamada esteatose hepática. Esse estágio é anterior à cirrose, doença que provoca a perda de função hepática devida à morte e necrose das células do fígado e pode levar à morte.