Функция каталазы и влияние соляной кислоты на ее активность

Биологическая функция каталазы Каталаза — это фермент, который выполняет важнейшую защитную функцию в живых клетках. В процессе обмена веществ в клетках образуется побочный продукт — перекись водорода \(H_2O_2\), которая является сильным окислителем и может разрушать клеточные структуры (белки, липиды, ДНК). Каталаза катализирует расщепление перекиси водорода на воду и кислород по следующему уравнению: \[2H_2O_2 \xrightarrow{каталаза} 2H_2O + O_2 \uparrow\] Таким образом, фермент предотвращает накопление токсичного вещества и защищает клетку от гибели. Изменение результатов эксперимента Если перед добавлением перекиси водорода клубни картофеля подержать в концентрированном растворе соляной кислоты \(HCl\), то характерного выделения пузырьков газа (кислорода) наблюдаться не будет или реакция будет крайне слабой. Пояснение 1. Ферментативная природа: Каталаза является белком. Для эффективной работы любого фермента необходимы определенные условия среды, в том числе оптимальный уровень кислотности (pH). 2. Денатурация: Концентрированная соляная кислота создает экстремально кислую среду, которая вызывает денатурацию белка-фермента. Денатурация — это разрушение природной структуры белка, при которой он теряет свою биологическую активность. 3. Потеря функции: Поскольку структура активного центра каталазы разрушается под воздействием кислоты, фермент больше не может связываться с молекулами перекиси водорода и расщеплять их. Следовательно, химическая реакция не идет.