Concetti Chiave
- L'esperimento utilizza diversi catalizzatori, sia organici che inorganici, per osservare l'azione degli enzimi, in particolare la catalasi presente nella carne cruda.
- Il biossido di manganese accelera la decomposizione dell'acqua ossigenata, producendo ossigeno e acqua in modo molto rapido.
- La carne macinata cruda genera una reazione più intensa rispetto alla carne bollita, che ha subito denaturazione dell'enzima a causa del calore.
- Un ambiente acido riduce significativamente l'attività enzimatica, mentre un ambiente basico ha un effetto meno marcato sulla reazione.
- Le osservazioni indicano che fattori come temperatura e pH influenzano notevolmente l'efficacia degli enzimi nel catalizzare reazioni chimiche.
Titolo dell’esperimento : enzimi, catalizzatori organici ed inorganici
Obbiettivo: Osservare l’azione degli enzimi e in quali circostanze questa viene alterata.
Materiale necessario:
• 5 provette;
• Una spatola;
• Biossido di manganese (MnO2);
• Acqua ossigenata (H2O2);
• Acido cloridrico (HCl);
• Ammoniaca (NH3);
• Carne macinata cruda;
• Carne macinata bollita ( con catalosi).
Preparazione delle provette
Abbiamo riempito le cinque provette con l’acqua ossigenata.
Nella prima provetta abbiamo aggiunto (con la spatola) una piccola quantità di un catalizzatore inorganico, il biossido di magnesite.
Nella seconda provetta abbiamo messo invece introdotto qualche pezzetto di carne macinata cruda, nella quale è presente l’enzima chiamato catalasi, catalizzatore organico che si trova in tutti i tessuti, sia vegetali sia animali.
Nella terza abbiamo messo qualche pezzetto di carne macinata bollita e non cruda.
Nella quarta provetta, abbiamo inserito della carne macinata cruda e qualche goccia di acido cloridico.
Nella quinta ed ultima provetta abbiamo collocato, oltre all’acqua ossigenata, qualche goccia di ammoniaca, e poi abbiamo messo qualche pezzetto di carne macinata cruda.
Osservazioni delle reazioni
1)Prima provetta: Si osservano delle bollicine all’interno della provetta che risalgono molto velovemente verso l’alto = effervescenza. 
Infatti il biossido di manganese favorisce la decomposizione dell’acqua ossigenata in ossigeno (O2 ) e acqua ( H2O)
2)Seconda provetta: Intorno ai pezzettini di carne si è formata molta schiuma biancastra, e l’effervescenza è meno accentuata perchè non è più una polvere che agisce, ma un enzima, la catalasi.
3)Terza provetta: Non è stato possibile notare alcuna reazione.
4)Quarta provetta: Si è verificata poca effervescenza ;l’ambiente è basico per la presenza dell’ammoniaca.
5)Quinta provetta: Si è verificata una leggera effervescenza; l’ambiente è acido per la presenza dell’acido cloridico.
Discussione dei risultati
Discussione dei risultati e conclusione:
1)Prima provetta: Il biossido di manganese ha fatto si che l’acqua ossigenata si dissociasse in H2O + O molto più velocemente.
2)Seconda provetta L’enzima catalasi ha fatto dissociare l’acqua ossigenata un po’ più rapidamente.
3)Terza provetta Poiché la carne era stata bollita, l’enzima catalasi ha subito delle alterazioni (denaturandosi). L’aumento di temperatura iincide sull’ azione degli enzimi e ne modifica la struttura.
4)Quarta provetta L’azione dell’ enzima è stata rallentata. Il pH acido riduce o annulla la funzionalità di un enzima.
5)Quinta provetta Anche in questo caso l’azione dell’enzima è staa rallentata, ma in modo meno considerevole. Il pH basico è meno incisivo del pH acido.
Domande da interrogazione
- Qual è l'effetto del biossido di manganese sull'acqua ossigenata?
- Come influisce la temperatura sulla funzionalità dell'enzima catalasi?
- Qual è l'effetto del pH sull'attività degli enzimi?
Il biossido di manganese favorisce la decomposizione dell'acqua ossigenata in ossigeno e acqua, causando un'effervescenza rapida e visibile (come descritto nella prima provetta).
La temperatura elevata, come nel caso della carne macinata bollita, provoca la denaturazione dell'enzima catalasi, riducendo la sua capacità di decomporre l'acqua ossigenata (osservato nella terza provetta).
Un ambiente acido, come quello creato dall'acido cloridico, riduce o annulla la funzionalità dell'enzima, mentre un pH basico ha un effetto meno incisivo, rallentando l'azione dell'enzima (come osservato nelle quarte e quinte provette).
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