2023 Autor: Jake Johnson | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-05-24 23:12
Katalaza je enzim koji se nalazi u mnogim živim organizmima i katalizira reakciju razgradnje vodikovog peroksida u vodu i kisik.
Vodikov peroksid je jedan od proizvoda ćelijskog metabolizma u različitim organizmima, ali s obzirom na njegovu potencijalnu toksičnost, odmah se transformiše enzimom katalazom.
U industriji se enzim katalaza također koristi u različite svrhe. Na primjer, koristi se u tekstilnoj industriji za uklanjanje ostataka vodikovog peroksida.
Pored toga, katalaza igra zaštitnu ulogu protiv određenih patogenih mikroorganizama, posebno anaerobnih. Anaerobne bakterije umiru u kontaktu s kisikom, iz tog razloga kisik koji proizvodi ovaj enzim ima baktericidni učinak na ove mikroorganizme. Toliko da odsustvo ovog enzima zbog genetskih defekata, zvanih acatalasemia ili Takahara bolest, uzrokuje važne infekcije u oralnoj sluznici, koje mogu dovesti do gubitka zuba i ozbiljnih ozljeda čeljusti i mekih tkiva usne šupljine.
Reakcija koju katalizira ovaj enzim odvija se u dvije faze, u kojima se gvožđe hem grupe hemoglobina interveniše kao kofaktor.
Prisustvo enzima katalaze u tkivima organizama može se demonstrirati jednostavnim laboratorijskim eksperimentom. Uzimamo komad jetre,i stavio ga na dno epruvete. Zatim dodamo 5 ml vodikovog peroksida (što je isto kao i vodikov peroksid). Odmah ćemo primijetiti intenzivno mjehuriće, koje je posljedica oslobađanja kisika iz reakcije koju katalizira enzim katalaza.
Ovaj jednostavan eksperiment se može ponoviti sa različitim životinjskim i biljnim tkivima, u kojima ćemo pronaći različite intenzitete mjehurića, u zavisnosti od količine katalaze prisutne u tkivu.
Svi enzimi su proteini. Stoga svi enzimi podliježu toplotnoj denaturaciji. To znači da kada je temperatura vrlo visoka, enzim gubi svoju tercijarnu strukturu, pa je i njegovo aktivno mjesto denaturirano i više ne može obavljati svoju funkciju. Ova činjenica se može dokazati ponavljanjem prethodnog eksperimenta, ali prethodno prokuhanim komadićima jetre. Kada dodamo vodikov peroksid, mjehurići se ne primjećuju.
Utvrđivanje prisustva ili odsustva katalaze je korisno u području bakteriologije, za razlikovanje kolonija streptokoka, koji su negativni na katalazu, od stafilokoka ili mikrokoka, bakterija koje sadrže katalazu.
Takođe se koristi za razlikovanje rodova Bacillus (pozitivan na katalazu) od Clostridium (katalaza negativan).
Da bi se izvršio test katalaze, izolirana kolonija se uzima iz bakterijske kulture i stavlja na stakalce. o njojkapne kap vodikovog peroksida. Ako je rezultat pozitivan, primijetit će se formiranje mjehurića.
Ako je bakterijska kultura obavljena na krvnom agaru, morate paziti da ne nosite komadić agara s omčom prilikom podizanja kolonije, jer to može dati lažno pozitivne rezultate.
