Katalaas on ensüüm, valk, mis katalüüsib või kiirendab keemilisi reaktsioone. Inimese kehas lagundab katalaas maksas vesinikperoksiidi, mis on rakkudes teatud reaktsioonide jaoks oluline, kuid võib kahjustada ka DNA-d. Katalaas hoiab ära kahjustused, kiirendades vesinikperoksiidi lagunemist hapnikuks ja veeks. Kui valate lõikele vesinikperoksiidi, võite märgata mullitamist. Mullid on hapnikgaas, mis on põhjustatud reaktsioonist katalaasiga.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Katalaas on ensüüm, suur valk, mis kiirendab keemilise reaktsiooni kiirust. Kataalaasi optimaalne pH-tase on vahemikus 7 kuni 11. Kui pH tase on sellest vahemikust madalam või kõrgem, lakkab katalaas töötamast.
Ensüümide aktiivsus
Hästi (või üldse) toimimiseks vajab ensüüm teatud keskkonda või seisundit. Temperatuuri tõustes suureneb ka ensüümide aktiivsuse määr. Kui temperatuur tõuseb optimaalse punkti 37 kraadi (98,6 F) poole, lõdvestuvad vesiniksidemed ja hõlbustavad vesinikperoksiidi molekulidel katalaasiga seondumist. Ensüümi osa, kus see reaktsioon toimub, nimetatakse aktiivseks kohaks. Sellest optimaalsest punktist kõrgem või madalam temperatuur muudab aktiivse koha kuju ja peatab ensüümi töö. Seda protsessi nimetatakse denatureerimiseks.
Katalaasi pH tasemed
Ensüümi pH tase muudab ka aktiivse saidi kuju ja mõjutab ensüümi aktiivsuse määra. Igal ensüümil on oma optimaalne pH vahemik, milles see kõige tõhusamalt töötab. Inimestel toimib katalaas ainult vahemikus pH 7 kuni pH 11. Kui pH tase on madalam kui 7 või kõrgem kui 11, siis ensüüm denatureerub ja kaotab oma struktuuri. Maksa neutraalne pH on umbes 7, mis loob parima keskkonna katalaasile ja teistele ensüümidele.
Katalaasi aktiivsuse mõõtmine
Mõõdate katalaasi aktiivsust, lisades vesinikperoksiidi lahusele katalaasilahuse ja jättes selle pikaks ajaks - näiteks üheks minutiks. Reaktsiooni käigus tekivad hapnikuga mullid, mis näevad välja nagu vaht. Mõõtke joonlauaga kõrgust, milleni vaht katseklaasis jõuab. Mida suurem on katseklaasis vaht, seda suurem on katalaasi aktiivsus. PH ja temperatuuri mõju ensüümi aktiivsusele uurimiseks muutke lahuse pH-taset ja temperatuuri. Vesinikperoksiid on erakordselt söövitav, seetõttu käsitsege kogu katse jooksul ettevaatlikult ja kandke kaitseprille.