Efecto del etanol en actividad enzimática de la catalasa en el hígado

Bienvenida: En este blog podrás encontrar información de como reacciona la enzima catalasa, también podrás ver la realización de nuestra práctica paso a paso, hecha durante una de nuestras clases de biología. Esperamos que te sirva nuestra investigación.  

Para comenzar, nuestro equipo planteo un problema relacionado con la función de la enzima catalasa, y a continuación se presenta.

Problemática: En la actualidad, los jóvenes tienen la costumbre de ingerir cantidades mayores de alcohol y este es un problema global, ya que al hacer estos actos, no piensan acerca de el daño que le están produciendo a su cuerpo, y por lo tanto no son responsables de su salud.

INTRODUCCIÓN.

¿Qué son las bebidas alcoholicas?

Se trata de productos obtenidos mediante un proceso de fermentación principalmente alcohólica  de materia prima  vegetal con la presencia de alcohol etílico o etanol.

Su principal componente , el alcohol etílico actúa como un depresor del sistema nervioso central, llegando a mareos, de reducir de manera significativa los reflejos y algunas funciones mentales básicas, como la concentración o la memoria, generando un estado de relajación y bienestar.

El consumo excesivo de etanol puede causar perdida de la conciencia,inducir a un estado de coma, o incluso ocasionar un paro cardíaco.

Medicamente el alcoholismo se define  como una enfermedad crónica progresiva e incurable caracterizada por la perdida del control del alcohol.

¿Cómo se elimina el alcohol del cuerpo humano?

El metabolismo es el proceso corporal de convertir sustancias injeridas en otros compuestos.

Este mecanismo implica un número de procesos, uno de los cuales se denomina oxidación. A través de la oxidación en el hígado, el alcohol es desintoxicado y removido de la sangre, evitando que dicha sustancia se acumule en las células y en los órganos, destruyendo así estos tejidos. Una cantidad mínima de alcohol escapa al metabolismo y se excreta sin cambios mediante la respiración, el sudor y la orina.

Hasta que todo el alcohol consumido se haya metabolizado, éste se distribuye a través del cuerpo, afectando el cerebro y otros tejidos.

El hígado puede metabolizar solamente cierta cantidad de alcohol por hora, sin importar la cantidad que se ha consumido. El índice de metabolismo de alcohol depende, en parte, de la cantidad de enzimas en el hígado, que varía de individuos a individuo. Generalmente después del consumo de un trago estándar, la cantidad de alcohol en la sangre del bebedor llega a su máximo en un plazo de 30 a 45 minutos. (Se define como trago estándar a una cantidad de 350 cc (una lata) de cerveza, 180 cc (un vaso) de vino, o 45 cc (una medida) de bebidas espirituosas,  que contienen la misma cantidad de alcohol).

El alcohol se metaboliza más lentamente de lo que se absorbe. Puesto que el metabolismo del alcohol es lento, el consumismo necesita ser controlado para prevenir la acumulación en el cuerpo y la intoxicación.

Factores que influencian la absorción y el metabolismo.

• Alimento: Un número de factores influencian el proceso de la absorción, incluyendo la presencia de alimentos y del tipo de alimento en el aparato gastrointestinal cuando se consume el alcohol. La medida en la cual se absorbe el alcohol depende de cuán rápido el estómago vacía su contenido en el intestino. Cuanto más alto es el contenido de grasa dietética, más tiempo requerirá el vaciamiento y más largo será el tiempo que el proceso de absorción tomará. 

Un estudio encontró que los individuos que bebieron alcohol después de una comida que incluía grasa, proteína y carbohidratos  absorbieron el alcohol cerca de tres veces más lentamente que cuando consumieron alcohol con el estómago vacío.   

• Sexo: Las mujeres absorben y metabolizan el alcohol de diferente manera que los hombres. Tienen una concentración más alta del alcohol en sangre (BAC) después de consumir la misma cantidad de alcohol que los hombres y son más susceptible a las enfermedades del hígado, al daño del músculo cardíaco, y al daño cerebral. La diferencia en BAC entre las mujeres y los hombres se ha atribuido a una cantidad más pequeña de agua en el cuerpo, que puede compararse a verter la misma cantidad de alcohol en un cubo más pequeño de agua.

Un factor adicional que contribuye a la diferencia en BAC puede ser que las mujeres tienen un menor actividad de las enzimas ADH que metabolizan el alcohol en el estómago, haciendo que una proporción más grande de alcohol injerido, alcance el torrente sanguíneo. La combinación de estos factores puede hacer a las mujeres más vulnerables que los hombres al daño inducido por el alcohol, del hígado y del corazón.

Si la cantidad de etanol consumida no es grande, la oxidación del alcohol puede coincidir con la velocidad a la que el etanol está entrando en la circulación sanguínea y, por consiguiente,  la concentración del alcohol no aumentará. (La tasa de eliminación de etanol en un ser humano de  68 Kg es de cerca de 15 cc por hora, que corresponde a 350 cc de cerveza, 175 cc de vino, o 45 cc de licor). Si en cambio, la ingesta de alcohol es mayor que la medida en la cual el cuerpo puede metabolizarlo, la concentración de alcohol en la sangre y en la respiración de ese individuo aumentará.

¿Cómo pasa el alcohol a la respiración?

El etanol es volátil y consecuentemente, una cantidad de alcohol, en proporción con la concentración en la sangre, se transfiere al torrente sanguíneo en los sacos de aire alveolares en los pulmones. Esto ocurre más o menos de la misma manera que el bióxido de carbono sale de la sangre alveolar y entra en los pulmones para la exhalación del cuerpo. Consecuentemente, es posible analizar una muestra alveolar de la respiración, determinar la concentración de alcohol de la respiración (BrAC) y predecir con un alto grado de exactitud, la concentración del alcohol de la sangre en ese mismo instante.

El alcohol es una Droga.

El etanol actúa como una droga que afecta el sistema nervioso central. Sus efectos en el comportamiento son un resultado de su influencia en la respuesta del  tejido nervioso y no en los músculos o los sentidos en sí. El alcohol es un depresor, y dependiendo de la dosis, puede ser un tranquilizante suave o un anestésico general. Suprime ciertas funciones del cerebro. 

En dosis muy bajas, puede aparecer como un estimulante suprimiendo ciertas funciones inhibitorias del cerebro. Sin embargo, a medida que la concentración aumenta, se producen supresiones adicionales de las funciones del tejido nervioso producen los síntomas clásicos de la intoxicación: mala dicción, inestabilidad, percepción sensorial perturbada, e inhabilidad de reaccionar rápidamente. En altas concentraciones, el etanol produce anestesia general; una persona altamente intoxicada estará en coma y será muy difícil de despertar. En casos extremos, si es la concentración del alcohol se eleva bastante, inhibirá funciones corporales involuntarias básicas tales como la respiración y puede causar la muerte.

Como afecta en el organismo.

En esta práctica observaremos los efectos del alcohol en un hígado de pollo ya que nuestros hígados son parecidos a los de los pollos y si tenemos suerte los informaremos y daremos conciencia de tal problema situación y lo que provoca.

OBJETIVOS.

*Usar la interfaz LabQuest para medir el oxigeno en la catalasa.

*Medirá y comparará la velocidad inicial de reacción para esta enzima cuando se utilizan distintas concentraciones de etanol.

MATERIALES Y SUSTANCIAS.

* 1 pieza de hígado de pollo.

*1 bascula.

*4 matraces de 250ml.

*1 mortero.

*50 ml de agua destilada.

* 50 ml alcohol etílico.

*1 pipeta graduada.

* 1 Sensor de oxigeno.

* 1Interfaz de vernier LabQuest.

PROCEDIMIENTO.

1. El primer paso a seguir fue pesar el hígado, y el resultado que nos dio fue 50 gramos en total.

2. Después con el mortero machacamos el hígado hasta que obtuviéramos una consistencia un poco liquida.

3. Pesamos cada matraz.

4. A continuación pesamos en la balanza eléctrica la misma cantidad de hígado para luego depositarla en los diferentes matraces enumerando que en total fueron 4.

5. En seguida agregamos una cierta cantidad de alcohol diluido en agua destilada y después agua oxigenada, las cantidades fueron variando para observar las diferentes reacciones que el hígado tenia.

6. Inmediatamente tapábamos el matraz con el sensor de oxigeno para así obtener las lecturas (datos y gráficas).

7. Guardamos los datos en una memoria USB.