Каталазата е ензим, протеин, който катализира или ускорява химичните реакции. В човешкото тяло каталазата разгражда водородния пероксид в черния дроб, което е важно за определени реакции в клетките, но може и да увреди ДНК. Каталазата предотвратява увреждането, като ускорява разграждането на водородния прекис в кислород и вода. Ако излеете водороден прекис върху разрез, може да забележите бълбукане. Мехурчетата са кислороден газ, причинен от реакция с каталаза.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Каталазата е ензим, голям протеин, който ускорява скоростта на химична реакция. Оптималното ниво на рН на каталазата е между рН 7 и рН 11. При ниво на рН, по-ниско или по-високо от този диапазон, каталазата спира да работи.
Ензимна активност
За да работи добре (или изобщо) ензимът се нуждае от определена среда или състояние. С повишаване на температурата скоростта на ензимната активност също се увеличава. Тъй като температурата се повишава към оптималната си точка от 37 градуса по Целзий (98,6 F), водородните връзки се отпускат и улесняват свързването на молекулите на водородния пероксид с каталазата. Частта от ензима, където протича тази реакция, се нарича активно място. Температура, която е по-висока или по-ниска от тази оптимална точка, променя формата на активното място и спира ензима да работи. Този процес се нарича денатурация.
Нива на рН на каталазата
Нивата на рН на ензима също променят формата на активното място и влияят на скоростта на ензимната активност. Всеки ензим има свой оптимален диапазон на pH, в който работи най-ефективно. При хората каталазата действа само между pH 7 и pH 11. Ако нивото на рН е по-ниско от 7 или по-високо от 11, ензимът се денатурира и губи своята структура. Черният дроб поддържа неутрално рН от около 7, което създава най-добрата среда за каталаза и други ензими.
Измерване на активността на каталазата
Измервате активността на каталазата, като добавяте разтвор на каталаза към разтвор на водороден прекис и я оставяте за известно време - например една минута. В резултат на реакцията се получават мехурчета кислороден газ, които приличат на пяна. Използвайте линийка, за да измерите височината, която пяната достига в епруветката. Колкото по-висока е пяната в епруветката, толкова по-голяма е активността на каталазата. Променяйте нивото на рН и температурата на разтвора, за да изследвате ефектите на рН и температурата върху ензимната активност. Водородният пероксид е изключително корозивен, така че боравете внимателно и носете предпазни очила през целия експеримент.