एंजाइमों में एक परिभाषित त्रि-आयामी संरचना होती है। इस संरचना में कोई भी परिवर्तन एंजाइम की गतिविधि में परिवर्तन का कारण बनता है। प्रतिक्रिया मिश्रण का पीएच इस संरचना को संशोधित करता है और इसलिए, गतिविधि। प्रत्येक एंजाइम का एक इष्टतम पीएच होता है जहां यह अधिकतम गतिविधि दिखाता है। इस पीएच से महत्वपूर्ण अंतर एंजाइम की त्रि-आयामी संरचना में परिवर्तन का कारण बनता है जो इसकी गतिविधि को कम करता है। कैटेकोल ऑक्सीडेज एंजाइम का इष्टतम पीएच लगभग 7 होता है।
कैटेचोल ऑक्सीडेज के बारे में
कैटेकोल को ऑक्सीजन की उपस्थिति में बेंजोक्विनोन बनाने के लिए कैटेचोल ऑक्सीडेज द्वारा ऑक्सीकृत किया जाता है, जो हवा के संपर्क में आने पर मेलेनिन बनाता है। इस एंजाइम को अन्य नामों से भी जाना जाता है, जैसे टायरोसिनेस, डिफेनॉल ऑक्सीडेज और पॉलीफेनोल ऑक्सीडेज। आलू, सेब और केले में कैटेचोल ऑक्सीडेज होता है जो रंगहीन कैटेचोल पर काम करता है और इसे भूरे रंग के मेलेनिन में बदल देता है। जब आप इन वस्तुओं को हवा में काटते और उजागर करते हैं तो ब्राउनिंग इस प्रतिक्रिया का परिणाम होती है।
Catechol Oxidase का निष्कर्षण
केले या आलू से कैटेकोल ऑक्सीडेज निकाला जा सकता है। एक केले को मोर्टार और मूसल में पानी की दोगुनी मात्रा के साथ मैश करें। वैकल्पिक रूप से, कैटेचोल ऑक्सीडेज अर्क प्राप्त करने के लिए एक केले को पानी के साथ मिलाएं। मक्खन मलमल के माध्यम से फ़िल्टर करें और रेफ्रिजरेटर में स्टोर करें। यदि आप आलू का उपयोग करते हैं, तो उन्हें छीलकर काट लें, फिर 700 मिलीलीटर ठंडे, आसुत जल का उपयोग करके तेज गति से ब्लेंड करें। इस आलू के रस को चीज़क्लोथ में छान लें और ठंडा करें।
प्रयोगात्मक विवरण
पीएच मान 2, 4, 6, 7 और 8 के साथ बफर समाधान तैयार करें। इन पीएच मानों के साथ पांच टेस्ट ट्यूबों को लेबल करें। प्रत्येक ट्यूब को संबंधित बफर से एक-चौथाई क्षमता तक भरें। इनमें से प्रत्येक ट्यूब में कैटेचोल ऑक्सीडेज अर्क की 10 बूंदें डालें, इसके बाद कैटेचोल की 10 बूंदें डालें। ट्यूबों को हिलाएं और प्रत्येक ट्यूब के रंग को 0 से 5 के पैमाने पर नोट करें जहां 0 कोई रंग नहीं इंगित करता है और 5 गहरा, भूरा रंग इंगित करता है। ट्यूबों को हिलाते रहें और अगले 20 मिनट के लिए हर पांच मिनट में रंग नोट करें।
परिणाम व्याख्या
ग्राफ़ बनाने के लिए 20 मिनट की रीडिंग के लिए प्राप्त डेटा का उपयोग करें। X-अक्ष पर, बफ़र्स का pH इंगित करें । Y-अक्ष पर, रंग तीव्रता 0 से 5 तक इंगित करें। प्रत्येक पीएच मान के लिए, रंग की तीव्रता को चिह्नित करें और अंतिम ग्राफ प्राप्त करने के लिए इन चिह्नों को मिलाएं। इस भूखंड के शिखर का पता लगाएँ और कैटेचोल ऑक्सीडेज प्रतिक्रिया के लिए इष्टतम पीएच की पहचान करें। बशर्ते आपने प्रयोग सही ढंग से किया हो, इष्टतम पीएच मान 7 होगा। पीएच 7 पर, एंजाइम सबसे अधिक सक्रिय है और कैटेचोल के ऑक्सीकरण को गहरा, भूरा रंग देने के लिए तेजी से उत्प्रेरित करता है।
एहतियात
केले और आलू में कैटेचोल होता है। इसलिए, प्रतिक्रिया के दौरान इनमें से कुछ के ऑक्सीकरण होने की संभावना है, जो आपके द्वारा देखे जाने वाले रंग की तीव्रता में योगदान देता है। इस प्रतिक्रिया को रोकने के लिए, प्रत्येक ट्यूब में डालने से पहले कैटेचोल ऑक्सीडेज के अर्क को बर्फ के एक टुकड़े पर रखें। कैटेचोल जहरीला होता है, इसलिए सुनिश्चित करें कि आप इसे अपनी त्वचा से संपर्क न करने दें। कैटेचोल के घोल को पिपेट न करें और यदि कोई रिसाव हो, तो उसे कागज़ के तौलिये से साफ करने के लिए दस्ताने पहनें।