Bubuk Katalase CAS 9001-05-2

Bubuk katalase(CAT), rumus molekul C9H10O3, CAS 9001-05-2, Ini adalah enzim yang mengkatalisis penguraian hidrogen peroksida menjadi oksigen dan air, dan ada dalam sistem peroksidase sel. Katalase adalah enzim penanda peroksisom, terhitung sekitar 40% dari total enzim peroksisom. Katalase terdapat di berbagai jaringan hewan yang dikenal, terutama pada konsentrasi tinggi di hati. Katalase digunakan dalam industri makanan untuk menghilangkan hidrogen peroksida dari susu yang digunakan untuk membuat keju. Katalase juga digunakan dalam kemasan makanan untuk mencegah makanan teroksidasi. Hampir semua organisme hidup memiliki katalase. Ini banyak terdapat dalam organisme pernapasan, terutama di kloroplas, mitokondria, retikulum endoplasma tumbuhan, hati dan sel darah merah hewan, dan aktivitas enzimatiknya menyediakan mekanisme pertahanan antioksidan bagi tubuh. CAT adalah enzim heme dengan struktur berbeda tergantung sumbernya. Tingkat aktivitas bervariasi di berbagai organisasi. Hidrogen peroksida terurai lebih cepat di hati dibandingkan di organ seperti otak atau jantung, karena tingginya kadar CAT di hati.

 

Hidrogen peroksida (H2O2), juga dikenal sebagai hidrogen peroksida, memiliki satu atom oksigen (0) lebih banyak daripada air (H2O). Atom oksigen ini sangat tidak stabil dan selalu ingin mengambil atom oksigen lain dari molekul lain untuk membentuk O2. Kami biasanya menggunakan hidrogen peroksida untuk sterilisasi dan desinfeksi karena bakteri dihancurkan oleh H2O2 dan mati. Busa yang muncul saat disinfeksi adalah hasil produksi oksigen. Namun, hidrogen peroksida dapat menembus sebagian besar membran sel, membuatnya lebih sitotoksik dibandingkan radikal anion superoksida (yang tidak dapat menembus membran sel). Setelah menembus membran sel, ia dapat bereaksi dengan besi di dalam sel menghasilkan radikal hidroksil.Bubuk katalase(CAT) adalah anggota penting dari sistem enzim antioksidan, juga dikenal sebagai peroksidase, yang merupakan enzim pengikat dengan besi porfirin sebagai kelompok sekunder.

 

Enzim SOD memecah radikal bebas oksigen menjadi hidrogen peroksida (H2O2) dan oksigen (O2). Hidrogen peroksida tetap menjadi oksidan beracun dalam tubuh, dan fungsi katalase adalah mendorong penguraian hidrogen peroksida menjadi molekul oksigen dan air, sehingga melindungi sel dari toksisitas H2O2. Mekanisme kerja CAT pada hidrogen peroksida pada dasarnya adalah dismutasi hidrogen peroksida, yang memerlukan dua molekul H2O2 untuk bertemu dan bertabrakan dengan CAT pada pusat aktif agar reaksi dapat terjadi. Semakin tinggi konsentrasi H2O2 maka semakin cepat laju penguraiannya. Hampir semua organisme fisiologis memiliki katalase.

 

Ini banyak terdapat pada organisme pernapasan, terutama di kloroplas, mitokondria, retikulum endoplasma tumbuhan, serta di hati dan sel darah merah hewan. Aktivitas enzimatiknya menyediakan mekanisme pertahanan antioksidan bagi tubuh. Fungsi biologis katalase adalah untuk mendorong penguraian hidrogen peroksida dalam sel, sehingga tidak menghasilkan radikal hidroksil yang sangat beracun, sehingga melindungi fungsi sistem enzim antioksidan. Hal ini juga sangat penting bagi pertumbuhan, perkembangan, dan aktivitas metabolisme tubuh manusia.

pengujian:

Selama berlangsungbubuk katalasedeteksi, gelembung dapat diamati.
Deteksi katalase adalah salah satu dari tiga metode utama yang digunakan oleh ahli mikrobiologi untuk mengidentifikasi spesies bakteri, yang melibatkan penggunaan hidrogen peroksida untuk mendeteksi keberadaan katalase. Jika bakteri mengandung katalase, menambahkan sedikit ekstrak bakteri ke dalam larutan hidrogen peroksida dapat mengamati pembentukan gelembung oksigen.

 

Jika gelembung dihasilkan, bakteri tersebut dianggap "katalase positif". Seperti Staphylococcus dan Micrococcus. Jika tidak, bakteri tersebut dianggap "katalase negatif". Seperti streptokokus dan enterokokus. Meskipun deteksi katalase tidak dapat mengidentifikasi organisme tertentu, bila dikombinasikan dengan metode deteksi lain, deteksi ini dapat membantu diagnosis secara efektif.
Selain itu, keberadaan katalase pada bakteri juga bergantung pada kondisi pertumbuhan sel dan media kultur yang digunakan.

 

Distribusi:

Katalase terdapat di berbagai jaringan hewan yang dikenal, terutama pada konsentrasi tinggi di hati. Pada kumbang pengebom, katalase memiliki kegunaan yang unik. Kumbang ini memiliki dua set bahan kimia yang disimpan secara terpisah di kelenjarnya. Kelenjar besar menyimpan hidrokuinon dan hidrogen peroksida, sedangkan kelenjar kecil menyimpan katalase dan peroksidase lobak. Ketika kumbang mencampurkan bahan kimia dari dua kelenjar, mereka melepaskan oksigen, yang dapat mengoksidasi hidrokuinon dan bertindak sebagai booster.

 

Katalase juga banyak ditemukan pada tumbuhan, tetapi tidak pada jamur, meskipun beberapa jamur diketahui menghasilkan enzim pada pH rendah dan lingkungan hangat.
Sebagian besar mikroorganisme aerobik mengandung katalase. Pengecualian termasuk Streptococcus, bakteri aerobik tanpa katalase. Beberapa mikroorganisme anaerobik, seperti Methanosarcina barkeri, juga mengandung katalase.

Ikhtisar Fungsi

 

Hidrogen peroksida merupakan limbah yang dihasilkan selama proses metabolisme yang dapat menyebabkan kerusakan pada tubuh. Untuk menghindari kerusakan tersebut, hidrogen peroksida harus dengan cepat diubah menjadi zat lain yang tidak berbahaya atau kurang beracun. Dan katalase sering digunakan oleh sel sebagai alat untuk mengkatalisis penguraian hidrogen peroksida.
Namun arti penting biologis katalase sebenarnya tidak sesederhana itu: para peneliti telah menemukan bahwa tikus hasil rekayasa genetika yang kekurangan katalase masih menunjukkan fenotipe normal, yang menunjukkan bahwa katalase hanya penting bagi hewan dalam kondisi tertentu.

 

Beberapa orang memiliki tingkat yang sangat rendahbubuk katalasedalam tubuh mereka, tetapi mereka juga tidak menunjukkan reaksi patologis yang jelas. Hal ini mungkin terjadi karena pemulung hidrogen peroksida utama dalam sel mamalia normal adalah peroksiredoksin, bukan katalase.
Katalase biasanya terletak di organel yang disebut peroksisom. Peroksisom dalam sel tumbuhan berpartisipasi dalam fotorespirasi (memanfaatkan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida) dan fiksasi nitrogen simbiosis (memisahkan nitrogen (N2) menjadi atom nitrogen aktif).
Namun ketika sel terinfeksi oleh patogen, hidrogen peroksida dapat digunakan sebagai agen antimikroba yang efektif. Beberapa patogen, seperti Mycobacterium tuberkulosis, Legionella pneumophila, dan Campylobacter jejuni, dapat menghasilkan katalase untuk mendegradasi hidrogen peroksida, sehingga mereka dapat bertahan hidup di dalam tubuh inang.

Efek pemutih:

 

Perlu dicatat bahwa enzim dapat mendorong pemutihan, dan pemutihan wol dalam larutan pemutih hidrogen peroksida yang mengandung protease Bactosol ST dapat secara signifikan meningkatkan warna putih dan hidrofilisitas wol. Hal ini karena enzim mendorong erosi awal yang cepat pada serat wol, sehingga pemutihan wol lebih mudah dilakukan. Berdasarkan prinsip ini, perlakuan awal wol dengan protease untuk mengekspos permukaan serat sebelum pemutihan jelas lebih efektif, dan kerusakan serat juga lebih mudah dikendalikan.

 

Menyentuh enzim

Katalase (CAT) adalah enzim pemulung, juga dikenal sebagai peroksidase, yang merupakan enzim pengikat dengan besi porfirin sebagai kelompok sekunder. Ini dapat mendorong penguraian H2O2 menjadi molekul oksigen dan air, menghilangkan hidrogen peroksida dalam tubuh, dan dengan demikian melindungi sel dari toksisitas H2O2. Ini adalah salah satu enzim kunci dalam sistem pertahanan biologis. Mekanisme kerja CAT pada hidrogen peroksida pada dasarnya adalah dismutasi H2O2, yang memerlukan dua molekul H2O2 untuk bertemu dan bertabrakan dengan CAT di pusat aktif agar reaksi dapat terjadi. Semakin tinggi konsentrasi H2O2 maka semakin cepat laju penguraiannya.

Ini adalah enzim pengurai hidrogen peroksida stabil yang dapat menguraikan hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen tanpa mempengaruhi serat dan pewarna. Oleh karena itu, setelah pemutihan dan sebelum pewarnaan, sisa hidrogen peroksida pada kain yang diputihkan dan dalam tangki pencelupan dihilangkan dengan enzim pengurai H2O2 untuk menghindari oksidasi lebih lanjut pada serat dan oksidasi pewarna selama pewarnaan. Pada saat yang sama, hal ini dapat mempersingkat waktu pemrosesan, mengurangi konsumsi air untuk mencuci, dan mengurangi jumlah air limbah. Sangat cocok untuk benang, benang tabung, dan kain rajutan. Demikian pula aktivitas katalase berubah seiring pH dan suhu, dengan aktivitas tertinggi terjadi sekitar pH 7 dan 30-40 derajat. Peningkatan konsentrasi hidrogen peroksida akan mempercepat laju reaksi dekomposisi, namun harus diperhatikan bahwa bila konsentrasi melebihi jumlah tertentu, efek enzim akan melemah, dan sisa H2O2 yang berlebihan akan merusak serat dan pewarna. Jadi jumlah H2O2 tidak bisa sembarangan ditingkatkan hanya karena adanya enzim pendegradasi H2O2. Saat menggunakan, biasanya penting untuk memperhatikan kompatibilitas enzim pengurai H2O2 dengan surfaktan dan penstabil H2O2 yang umum digunakan. Dalam aplikasi produksi aktual, pH 6-8, suhu 20-55 derajat, dosis enzim 5-10 KCLU/liter, dan waktu 10-20 menit. Teknologi ini secara bertahap telah dikenal dan diterima di dalam negeri, dan sangat bermanfaat untuk meningkatkan kecerahan pewarna reaktif.

Meskipun mekanisme katalitik katalase secara lengkap belum sepenuhnya dipahami, proses katalitiknya diyakini terbagi menjadi dua langkah:
H2O2 + Fe(III)-E → H2O + O=Fe(IV)-E(.+)
H2O2 + O=Fe(IV)-E(.+) → H2O + Fe(III)-E + O2
Diantaranya, "Fe() - E" mewakili atom besi pusat (Fe) dari gugus heme (E) yang terikat pada enzim. Fe (IV) - E (.+) adalah bentuk resonansi dari Fe (V) - E, yang mana atom besi tidak sepenuhnya teroksidasi menjadi valensi +V, melainkan menerima beberapa "elektron pendukung" dari heme. Oleh karena itu, heme dalam persamaan reaksi juga direpresentasikan sebagai kation radikal bebas (.+)

Hidrogen peroksida memasuki situs aktif dan berinteraksi dengan residu asparagin pada posisi 147 (Asn147) dan residu histidin pada posisi 74 (His74) enzim, menyebabkan transfer proton antar atom oksigen. Atom oksigen bebas berkoordinasi dan bergabung membentuk molekul air dan Fe (IV)=O. Fe (IV)=O bereaksi dengan molekul hidrogen peroksida kedua membentuk Fe (III) - E, menghasilkan molekul air dan oksigen. Reaktivitas atom besi di pusat aktif dapat ditingkatkan dengan adanya rantai samping fenolik dari residu tirosin (Tyr357) pada posisi 357, yang membantu oksidasi Fe (III) menjadi Fe (reaksi antara). Laju reaksi ini biasanya dapat ditentukan dengan persamaan Mie.

Bubuk katalasejuga dapat mengoksidasi zat sitotoksik lainnya seperti formaldehida, asam format, fenol, dan etanol. Proses oksidasi ini memerlukan penggunaan hidrogen peroksida untuk diselesaikan melalui reaksi berikut:
H2O2 + H2R → 2H2O + R
Demikian pula mekanisme reaksi spesifiknya masih belum jelas.
Ion logam berat apa pun (seperti ion tembaga dalam tembaga sulfat) dapat berfungsi sebagai penghambat katalase nonkompetitif. Selain itu, sianida yang sangat beracun merupakan penghambat kompetitif katalase, yang dapat mengikat erat heme dalam enzim dan mencegah reaksi katalitiknya.
Struktur tiga-dimensi zat antara peroksidase dalam keadaan peroksida telah diselesaikan dan dapat diambil dari database protein.

Tag populer: bubuk katalase cas 9001-05-2, pemasok, produsen, pabrik, grosir, beli, harga, massal, untuk dijual