Par David Stewart | Mis à jour le 24 mars 2022
Image :KariHoglund/iStock/GettyImages
Les enzymes possèdent une conformation tridimensionnelle précise. Toute altération, que ce soit par la température, la force ionique ou le pH, modifie cette forme et, par conséquent, les performances catalytiques. Chaque enzyme affiche un pH optimal distinct, point auquel son activité culmine. Les écarts par rapport à cet optimal déforment le site actif, diminuant la vitesse de réaction. La catéchol oxydase, par exemple, présente une activité maximale autour d'un pH neutre de 7.
La catéchol oxydase (également connue sous le nom de tyrosinase, diphénol oxydase ou polyphénol oxydase) catalyse l'oxydation du catéchol en présence d'oxygène pour produire de la benzoquinone. L'exposition à l'air convertit davantage la benzoquinone en mélanine, donnant la décoloration brune caractéristique. L'enzyme est abondante dans de nombreux fruits et légumes, notamment les pommes de terre, les pommes et les bananes, où elle est responsable du brunissement observé lorsque le tissu est coupé et exposé à l'air.
Des bananes : Écrasez une banane avec deux fois son volume d'eau dans un mortier et un pilon, ou mélangez-la avec de l'eau pour produire un extrait clair. Passer le mélange dans une mousseline de beurre et réfrigérer.
Des pommes de terre : Épluchez et hachez une pomme de terre, puis mélangez-la avec 700 ml d'eau distillée froide à grande vitesse. Filtrez la purée sur une étamine et conservez le jus au réfrigérateur.
1. Préparez des solutions tampons à pH 2, 4, 6, 7 et 8. Étiquetez cinq tubes à essai en conséquence.
2. Remplissez chaque tube au quart de sa capacité avec le tampon correspondant.
3. Ajoutez 10 gouttes d'extrait de catéchol oxydase suivies de 10 gouttes de catéchol.
4. Agitez chaque tube et enregistrez immédiatement l'intensité de la couleur sur une échelle de 0 à 5 (0 =incolore, 5 =brun foncé), puis toutes les cinq minutes pendant les 20 minutes suivantes.
Tracez les valeurs d'intensité de couleur sur 20 minutes avec le pH sur l'axe X et l'intensité sur l'axe Y. Le pic de la courbe résultante indique le pH optimal de l’enzyme. Si l'expérience est réalisée correctement, le maximum se produit à pH7, confirmant la plus grande efficacité catalytique de l'enzyme à pH neutre.
Les bananes et les pommes de terre contiennent du catéchol, qui peut s'oxyder et contribuer à la couleur observée. Conservez l’extrait enzymatique au frais sur de la glace jusqu’à utilisation. Le catéchol est toxique; éviter tout contact avec la peau et manipuler avec des gants. En cas de déversement, nettoyez avec des serviettes en papier tout en portant des gants de protection.