Comment la température affecte l'activité enzymatique catalase?

Structure et le mécanisme moléculaire

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  L'enzyme catalase est composé de quatre chaînes polypeptidiques, chaque chaîne contenant plus de 500 acides aminés. Quatre groupes contenant du fer de la catalase permettent d'interagir avec des molécules de peroxyde d'hydrogène. Comme le peroxyde d'hydrogène entre dans le site actif de l'enzyme catalase, il interagit avec deux acides aminés, ce qui provoque un proton à transférer entre les atomes d'oxygène. Ceci forme une nouvelle molécule d'eau, et l'atome d'oxygène libéré passe ensuite à réagir avec une autre molécule de peroxyde d'hydrogène pour former de l'eau et une molécule d'oxygène.

Effets de la température

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  Les effets de la catalase, comme ceux de toutes les enzymes, sont influencées par la température ambiante. La température a un effet à la fois sur la structure de la catalase lui-même et les liaisons hydrogène, il est conçu pour cliver. Lorsque la température augmente vers le point optimal, des liaisons hydrogène desserrer, ce qui rend plus facile pour la catalase d'agir sur les molécules de peroxyde d'hydrogène. Si la température augmente au-delà du point optimal, l'enzyme se dénature, et sa structure est perturbée. Chez les humains, la température optimale pour la catalase est de 37 degrés Celsius.

Rôle dans les organismes vivants

• Bien que sa capacité à décomposer une molécule toxique tel que le peroxyde d'hydrogène pourrait faire catalase semble être une denrée indispensable, souris modifiées pour développer sans catalase ont une apparence physique normale. Certaines recherches ont indiqué que le manque de catalase peut conduire à l'apparition du diabète de type 2. Il semble que certains autres molécules dans les organismes vivants sont capables de briser suffisamment bas peroxyde suffisamment d'hydrogène pour maintenir la vie. La nature toxique du peroxyde d'hydrogène permet également un désinfectant puissant.