לאנזימים יש מבנה תלת ממדי מוגדר. כל שינוי במבנה זה גורם לשינוי בפעילות האנזים. ה- pH של תערובת התגובה משנה את המבנה הזה ולכן את הפעילות. לכל אנזים יש pH אופטימלי בו הוא מראה פעילות מקסימאלית. הבדלים משמעותיים מ- pH זה גורמים לשינויים במבנה התלת מימד של האנזים שמפחיתים את פעילותו. לאנזים אוקטאז אוקסאז יש pH אופטימלי של כ- 7.
על Catechol Oxidase
Catechol מחומצן על ידי catechol oxidase בנוכחות חמצן ליצירת benzoquinone, אשר, בחשיפה לאוויר, יוצר מלנין. אנזים זה ידוע גם בשמות אחרים, כגון טירוזינאז, דיפנול אוקסידאז ופוליפנול אוקסידאז. תפוחי אדמה, תפוחים ובננות מכילים קטחול אוקסידאז אשר פועל על קטכול חסר צבע וממיר אותו למלנין בצבע חום. השחמה המתרחשת כשאתה חותך וחושף את הפריטים האלה לאוויר הוא תוצאה של תגובה זו.
מיצוי של Catechol Oxidase
Catechol oxidase עשוי להיות מופק מבננות או תפוחי אדמה. מועכים בננה עם נפח מים כפול במכתש ועלי. לחלופין, מערבבים בננה עם מים כדי להשיג את תמצית הקטכול האוקסידאז. מסננים דרך מוסלין חמאה ומאחסנים במקרר. אם אתה משתמש בתפוחי אדמה, מקלף וגוש אותם ואז מערבב במהירות גבוהה בעזרת 700 מ"ל מים קרים ומזוקקים. מסננים מיץ תפוחי אדמה זה דרך בד גבינה ומקררים.
פרטים ניסיוניים
הכן פתרונות חיץ עם ערכי pH 2, 4, 6, 7 ו- 8. תייגו חמש מבחנות עם ערכי pH אלה. מלא כל צינור לקיבולת רבע עם המאגר המתאים. הוסף 10 טיפות של תמצית קטכול אוקסידאז לכל אחת מהצינורות הללו, ואחריו 10 טיפות קטכול. טלטלו את הצינורות וציינו את הצבע של כל שפופרת בקנה מידה 0 עד 5 כאשר 0 אינו מצביע על צבע ו -5 מצביע על צבע כהה וחום. המשך לטלטל את הצינורות ולשים לב לצבע כל חמש דקות למשך 20 הדקות הבאות.
פרשנות התוצאה
השתמש בנתונים שאתה משיג לקריאה של 20 דקות כדי לשרטט גרף. על ציר ה- X, ציין את ה- pH של המאגרים. על ציר Y, ציין את עוצמת הצבע שנע בין 0 ל -5. עבור כל ערך pH, סמן את עוצמת הצבע והצטרף לסימונים אלה כדי לקבל את הגרף הסופי. אתר את שיא העלילה הזו וזיהה את ה- pH האופטימלי לתגובת catechol oxidase. בתנאי שביצעת את הניסוי כהלכה, ערך ה- pH האופטימלי יהיה 7. ב- pH 7, האנזים פעיל ביותר ומזרז במהירות את חמצון הקטכול כדי לתת את הצבע החום-כהה.
אמצעי זהירות
בננות כמו גם תפוחי אדמה מכילים קטכול. לכן, יש אפשרות שחלק זה יתחמצן במהלך התגובה, ויתרום לעוצמת הצבע שאתה צופה. כדי למנוע תגובה זו, שמור את תמצית הקטכול האוקסידאז על גוש קרח לפני שתוסיף אותו לכל צינור. Catechol הוא רעיל, אז הקפד לא לאפשר לו מגע עם העור שלך. אל תפטפט פתרונות קטצ'ול ואם יש נשפך, לבש כפפות לניקוי בעזרת מגבות נייר.