Le peroxyde d'hydrogène est le sous-produit de nombreux processus biologiques, et pour décomposer cette molécule, le corps utilise une enzyme appelée catalase. Comme la plupart des enzymes, l'activité de la catalase dépend fortement de la température. La catalase est plus efficace à une température optimale, avec une catalyse moins qu'optimale se déroulant à des températures plus chaudes ou plus froides.

TL, DR (Trop long, pas lu)

Fonctions de catalase mieux à environ 37 degrés Celsius - que la température devient plus chaude ou plus froide que cela, sa capacité à fonctionner va diminuer.

Qu'est-ce que la catalase

Le peroxyde d'hydrogène est toxique pour la plupart des organismes vivants. Cependant, de nombreux organismes peuvent le décomposer en produits moins réactifs grâce à la catalase. Une molécule d'enzyme catalase est capable de déconstruire 40 millions de molécules de peroxyde d'hydrogène dans l'eau et l'oxygène en 1 seconde. Cette réaction peut être observée dans un échantillon de tissu contenant de la catalase et l'addition de peroxyde d'hydrogène. Les résultats de la réaction peuvent être vus comme la formation de bulles d'oxygène.

Structure et Mécanisme Moléculaire

L'enzyme catalase est composée de quatre chaînes polypeptidiques, chaque chaîne contenant plus de 500 acides aminés. les acides. Les quatre groupes contenant du fer de Catalase lui permettent d'interagir avec des molécules de peroxyde d'hydrogène. Lorsque le peroxyde d'hydrogène pénètre dans le site actif de l'enzyme catalase, il interagit avec deux acides aminés, provoquant le transfert d'un proton entre les atomes d'oxygène. Cela forme une nouvelle molécule d'eau, et l'atome d'oxygène libéré réagit ensuite avec une autre molécule de peroxyde d'hydrogène pour former de l'eau et une molécule d'oxygène.

Effets de la température

Les effets de la catalase, comme ceux de toutes les enzymes, sont influencés par la température ambiante. La température a un effet à la fois sur la structure de la catalase elle-même et sur les liaisons hydrogène qu'elle est destinée à cliver. Lorsque la température augmente vers le point optimal, les liaisons hydrogène se relâchent, ce qui facilite l'action de la catalase 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 l'homme, 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 telle que le peroxyde d'hydrogène puisse faire de la catalase un élément indispensable produit, les souris conçues pour se développer sans catalase ont un aspect physique normal. Certaines recherches ont indiqué qu'un manque de catalase peut conduire au développement du diabète de type 2. Il semble que d'autres molécules au sein des organismes vivants sont capables de décomposer suffisamment le peroxyde d'hydrogène - assez pour maintenir la vie. La nature toxique du peroxyde d'hydrogène en fait également un puissant désinfectant.