Како температура утиче на активност ензима каталазе?

Водоник-пероксид је нуспродукт бројних биолошких процеса, а за разградњу овог молекула тело користи ензим зван каталаза. Као и већина ензима, активност каталазе у великој мери зависи од температуре. Каталаза је најефикаснија на оптималној температури, с мање од оптималне катализе која се одвија на вишим или нижим температурама.

ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)

Каталаза најбоље функционише на око 37 степени Целзијуса - како температура буде топлија или хладнија од ње, њена способност функционисања ће се смањивати.

Шта Цаталасе ради

Водоник-пероксид је токсичан за већину живих организама. Међутим, многи организми га могу разбити на мање реактивне производе употребом каталазе. Један молекул ензима каталазе способан је да за 1 секунду деконструише 40 милиона молекула водоник-пероксида у воду и кисеоник. Ова реакција се може посматрати у узорку ткива који садржи каталазу и додатак водоник-пероксида. Резултати реакције могу се видети као стварање мехурића кисеоника.

Структура и молекуларни механизам

instagram story viewer

Ензим каталаза састоји се од четири полипептидна ланца, при чему сваки ланац садржи више од 500 аминокиселина. Четири групе које садрже гвожђе Каталазе омогућавају јој интеракцију са молекулима водоник-пероксида. Како водоник-пероксид улази у активно место ензима каталазе, он ступа у интеракцију са две аминокиселине, узрокујући пренос протона између атома кисеоника. Ово формира нови молекул воде, а ослобођени атом кисеоника наставља да реагује са другим молекулом водоник-пероксида формирајући воду и молекул кисеоника.

Ефекти температуре

На ефекте каталазе, као и на све ензиме, утиче температура околине. Температура утиче и на структуру саме каталазе и на водоничне везе за које је предвиђена да се цепа. Како се температура повећава према оптималној тачки, водоничне везе попуштају, олакшавајући каталази деловање на молекуле водоник-пероксида. Ако се температура повећа изнад оптималне тачке, ензим денатурира и његова структура се нарушава. Код људи, оптимална температура за каталазу је 37 степени Целзијуса.

Улога у живим организмима

Иако се због његове способности да разграђује токсични молекул, као што је водоник-пероксид, каталаза може учинити бити неопходна роба, мишеви пројектовани да се развијају без каталазе имају нормалну физичку способност изглед. Нека истраживања су показала да недостатак каталазе може довести до развоја дијабетеса типа 2. Чини се да су неки други молекули у живим организмима у стању да довољно разграде водоник-пероксид - довољно да одрже живот. Токсична природа водоник-пероксида такође га чини снажним дезинфицијенсом.

Teachs.ru
  • Објави
instagram viewer