Question

какие условия необходимы для действия каталазы в клетке?

Answer 1

Нейтрализация перекиси водорода происходит при участии фермента каталазы по схеме:
каталаза: Фермент - Fe-OH + Н2О2 -> Фермент-Fe-O-OH + Н2О Фермент - Fe-O-OH + H2O2 -> Фермент-Fe-OH + О2 + Н2О
Фермент каталаза разлагает пероксид водорода на воду и кислород, причем кислород убивает микробы, т. е. дезинфицирует рану или полость рта. Этим свойством фермента каталазы пользуются медики.

Или просто:
Н2О2 + Н2О2 -> О2 + 2Н2О
Оптимальной является температура от 3 до 10°С

Каталитическая способность некоторых ферментов поистине феноменальна. Например, одной молекулы каталазы, экстрагированной из печени быка, достаточно для разложения 5 000 000 молекул субстрата - перекиси водорода - в минуту при 0° С. Число молекул субстрата, на которое может воздействовать одна молекула фермента в минуту, называется числом оборота фермента. Таким образом, число оборота каталазы составляет 5 000 000. Большинство ферментов имеет высокие числа оборота; они являются очень эффективными катализаторами, даже если содержание их в клетке ничтожно. Перекись водорода - ядовитое вещество, которое образуется как побочный продукт при некоторых ферментативных реакциях. Разрушая перекись водорода, каталаза тем самым защищает клетку.

Перекись водорода может также разлагаться в присутствии атомов железа, но лишь чрезвычайно медленно. Понадобилось бы 300 лет, чтобы 1 атом железа расщепил такое число молекул перекиси водорода, какое молекула каталазы (содержащая 1 атом железа) расщепляет за одну секунду. В этом примере ясно выступает одно из основных свойств ферментов - их высокая каталитическая активность.