ANÁLISE QUALITATIVA DA ATIVIDADE ENZIMÁTICA

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A PFO está presente em algumas bactérias e fungos, na maioria das plantas, em alguns artrópodes e mamíferos. Na maioria dos casos, a enzima está atrelada à pigmentação escura do organismo. Ela está presente, principalmente e em grande quantidade, em cogumelos, batatas, pêssegos, maçãs e bananas (DE CARVALHO et al., 2005). A PFO tem seu pH ativo ente 5 e 7, tornando-se irreversivelmente inativada, quando este é menor que 3; também a polifenoloxidase fica inativa por reativos que eliminam o cobre (grupo prostético) ou a ele se ligam (EVANGELISTA, 2008).

Além das polifenoloxidases, as peroxidases e catalases também são responsáveis pelo escurecimento enzimático (DE CARVALHO et al., 2005). Estas, catalisam a oxidação de substratos doadores de prótons como fenóis, aminas e outros compostos orgânicos quando em presença de peróxido de hidrogênio como molécula aceptora de elétrons. Elas estão relacionadas com a perda de sabor, cor, textura e qualidade nutricional dos alimentos (FERNANDES, 2006).

As peroxidases, que apresentam grupo prostético hemo, estão presentes em leucócitos, nos vegetais superiores e no leite. Esta enzima pode destruir, por oxidação, o ácido ascórbico contido em alimentos, provocando transformações inoportunas de sua cor e sabor. Sua resistência térmica é bem maior do que a de outras enzimas, que são destruídas antes da peroxidase ser desnaturada (EVANGELISTA, 2008). Esta resistêcia faz com que a desnaturação da peroxidase seja um parâmetro no processo de inativação enzimática pela elevação da temperatura.

As catalases ou hidrogênio-peróxido redutase que, como a peroxidase, contêm núcleo ferro porfirina, catalisam a separação do peróxido de hidrogênio em água e oxigênio. São obtidas de fontes animais e de microorganismoos (EVANGELISTA, 2008).

2 OBJETIVOS

O objetivo da aula prática foi observar a atividade de enzimas presentes em frutas e vegetais, de forma qualitativa, e utilizar conceitos básicos de enzimas para explicar os resultados observados nas diferentes situações propostas.

3 MATERIAL E MÉTODOS

3.1 Material

Amostras: maçã e batata

Equipamentos e vidrarias auxiliares: bico de Bunsen, béquer, placa de Petri.

3.2 Reagentes e Soluções

Peróxido de hidrogênio 3%

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Procedimento Experimental

Foram realizados dois procedimentos (1 e 2) na aula prática.

3.3.1 Procedimento 1

Descascou-se e cortou-se uma batata e uma maçã em 3 pedaços, e congelou-se um pedaço de cada amostra previamente. Para os outros dois pedaços de batata e dois pedaços de maçã restantes: adicionou-se um pedaço de cada amostra em um béquer com água, de modo a cobrir as amostras, e os últimos pedaços das amostras foram colocados em uma placa de Petri expostos ao ar. As amostras previamente congeladas, também foram transferidas para uma placa de Petri posteriormente.

Acompanhou-se a coloração da maçã e da batata no decorrer da aula prática nas três situações.

3.3.2 Procedimento 2

Descascou-se e cortou-se uma batata em cubos pequenos. Em seguida, aqueceu-se aproximadamente 250 mL de água até ebulição. Metade dos cubos pequenos foram colocados na água fervente durante 15 minutos. Logo após, utilizou-se um béquer para cada situação e observou-se o que acontece:

Situação 1: adicionou-se peróxido de hidrogênio 3% a um béquer (quantidade suficiente para cobrir os pedaços de batata) com pedaços de batata que estavam mantidos a uma temperatura ambiente;

Situação 2: adicionou-se peróxido de hidrogênio 3% a um béquer (quantidade suficiente para cobrir os pedaços de batata) com os cubinhos de batata que foram submetidos à fervura anteriormente.

Situação 3: adicionou-se somente o peróxido de hidrogênio 3% a um béquer (controle ou padrão).

Assim como no procedimento 1, as três situações descritas acima foram observadas no decorrer do experimento.

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1 Procedimento 1

Assim que os pedaços de batata e a maçã, tanto os recém-cortados como os congelados, foram colocados em placas de Petri e em béqueres com água, os grupos puderam acompanhar a atuação da enzima PFO no escurecimento enzimático das amostras. Mais especificamente, houve a atuação da catecol-oxidase visto que, em primeiro instante, ela causa a oxidação de um monofenol para um orto-difenol (atividade cresolase), para depois ativar a oxidação desse orto-difenol para uma orto-quinona (atividade catecolase), como mostra a Figura 1 abaixo:

[pic 3]

[pic 4]

Fonte: Coultate, 2004

As orto-quinonas sofrem polimerização após sua conversão espontânea em hidroxiquinona, segundo a Figura 2:

Fonte: Coultate, 2004[pic 5][pic 6]

Essa polimerização das quinonas, como visto na Figura 2, resulta em pigmentos escuros insolúveis comumente denominados melanina (CARVALHO et al., 2005), o que justifica o escurecimento enzimático de frutas e tubérculos que os grupos analisaram qualitativamente.

Entretanto, esse escurecimento enzimático não ocorreu igualmente para os três casos, ou seja, cada amostra apresentou uma velocidade diferente no seu escurecimento. A velocidade de escurecimento das amostras que foram apenas cortadas e colocadas nas placas de Petri foram tomadas como parâmatro para comparação com as outras amostras.

As amostras que estavam mergulhadas em béqueres com água apresentaram uma velocidade mais baixa no seu escurecimento, quase não havendo alteração na cor. Isto porque, para o escurecimento ocorrer, é necessário que haja três componentes: enzima, substrato e oxigênio, e este último estava praticamente ausente, pois a água possui uma quantidade muito baixa de oxigênio molecular, sendo insuficiente para que a PFO atue e o posterior escurecimento ocorra.

No caso das amostras congeladas,