Av David Stewart | Uppdaterad 24 mars 2022
Bild:KariHoglund/iStock/GettyImages
Enzymer har en exakt tredimensionell konformation. Varje förändring – oavsett om det beror på temperatur, jonstyrka eller pH – modifierar den formen och följaktligen den katalytiska prestandan. Varje enzym uppvisar ett distinkt pH-optimum, den punkt vid vilken dess aktivitet toppar. Avvikelser från detta optimum förvränger det aktiva stället, vilket minskar reaktionshastigheten. Katekoloxidas, till exempel, visar maximal aktivitet runt neutralt pH 7.
Katekoloxidas (även känt som tyrosinas, difenoloxidas eller polyfenoloxidas) katalyserar oxidationen av katekol i närvaro av syre för att ge bensokinon. Exponering för luft omvandlar ytterligare bensokinon till melanin, vilket ger den karakteristiska bruna missfärgningen. Enzymet finns rikligt i många frukter och grönsaker – inklusive potatis, äpplen och bananer – där det är ansvarigt för den brunfärgning som syns när vävnaden skärs och utsätts för luft.
Från bananer: Mosa en banan med dubbelt så mycket vatten i en mortel eller mortelstöt, eller blanda den med vatten för att få ett klart extrakt. Sila blandningen genom en smörmuslin och ställ i kylen.
Från potatis: Skala och hacka en potatis och blanda sedan med 700 ml kallt, destillerat vatten vid hög hastighet. Filtrera moset genom ostduk och förvara juicen i kylen.
1. Bered buffertlösningar vid pH 2, 4, 6, 7 och 8. Märk fem provrör i enlighet med detta.
2. Fyll varje rör till en fjärdedel av kapaciteten med respektive buffert.
3. Tillsätt 10 droppar katekoloxidasextrakt följt av 10 droppar katekol.
4. Skaka varje rör och registrera färgintensiteten på en skala från 0–5 (0 =färglös, 5 =djupbrun) omedelbart, sedan var femte minut under de kommande 20 minuterna.
Rita 20-minuters färgintensitetsvärden med pH på X-axeln och intensitet på Y-axeln. Toppen på den resulterande kurvan indikerar enzymets pH-optimum. Om experimentet utförs på rätt sätt inträffar maximum vid pH7, vilket bekräftar enzymets största katalytiska effektivitet vid neutralt pH.
Både bananer och potatis innehåller katekol, som kan oxidera och bidra till den observerade färgen. Håll enzymextraktet kylt på is tills det används. Katekol är giftigt; undvik hudkontakt och hantera med handskar. Om spill inträffar, rengör med hushållspapper samtidigt som du bär skyddshandskar.
