Η βασική διαφορά μεταξύ καταλάσης και υπεροξειδάσης είναι ότι η καταλάση καταλύει την αποσύνθεση του υπεροξειδίου του υδρογόνου σε νερό και οξυγόνο, ενώ η υπεροξειδάση καταλύει την αποσύνθεση των υπεροξειδίων.
Η καταλάση και η υπεροξειδάση είναι κοινά ένζυμα. Ένα ένζυμο είναι ένα βιολογικό συστατικό που είναι σημαντικό για την κατάλυση χημικών αντιδράσεων μειώνοντας το ενεργειακό φράγμα ενεργοποίησης της αντίδρασης. Επομένως, ένα ένζυμο μπορεί να ενισχύσει τον ρυθμό της συγκεκριμένης χημικής αντίδρασης.
Τι είναι η Καταλάση;
Η καταλάση είναι ένα κοινό ένζυμο που βρίσκεται στους οργανισμούς και είναι σημαντικό στην αποσύνθεση του υπεροξειδίου του υδρογόνου για να σχηματίσει νερό και οξυγόνο. Μπορούμε να βρούμε αυτό το ένζυμο σχεδόν σε όλα τα ζωντανά όντα που εκτίθενται στο οξυγόνο. Π.χ. βακτήρια, φυτά, ζώα κ.λπ. Επομένως, αυτό το ένζυμο είναι πολύ σημαντικό για την προστασία του σώματός μας από την οξειδωτική βλάβη από αντιδραστικά είδη υδρογόνου που σχηματίζονται από το υπεροξείδιο του υδρογόνου.
Όταν εξετάζουμε τη χημική δομή της καταλάσης, είναι ένα τετραμερές. Αυτό σημαίνει ότι αυτό το μόριο ενζύμου περιέχει τέσσερις πολυπεπτιδικές αλυσίδες. Κάθε πολυπεπτιδική αλυσίδα έχει μήκος περίπου 500 αμινοξέα. Υπάρχει μια συλλογή από τέσσερις ομάδες αίμης που περιέχουν σίδηρο που είναι σημαντικές για την αποσύνθεση του υπεροξειδίου του υδρογόνου. Για αυτό το ένζυμο, το βέλτιστο επίπεδο pH μέσα στο ανθρώπινο σώμα είναι pH 7. Ωστόσο, ο ρυθμός της αντίδρασης δεν αλλάζει πολύ εάν το pH κυμαίνεται μεταξύ 6,8 και 7,5. Επιπλέον, η βέλτιστη θερμοκρασία ποικίλλει ανάλογα με το ζωικό είδος.
Εικόνα 01: Δομή του υπεροξειδίου του υδρογόνου
Οι περισσότεροι οργανισμοί χρησιμοποιούν ένζυμα καταλάσης σε κάθε όργανο που διαθέτουν. Γενικά, το ήπαρ περιέχει υψηλή συγκέντρωση καταλάσης, ειδικά στα θηλαστικά. Κατά κύριο λόγο, εμφανίζεται σε υπεροξισώματα και κυτταρόπλασμα των ερυθροκυττάρων. Επιπλέον, αυτό το ένζυμο εξάγεται και χρησιμοποιείται στη βιομηχανία τροφίμων για την αφαίρεση του υπεροξειδίου του υδρογόνου από το γάλα πριν από την παραγωγή τυριού. Επιπλέον, είναι χρήσιμο σε περιτυλίγματα τροφίμων για την πρόληψη της οξείδωσης των τροφίμων.
Τι είναι η υπεροξειδάση;
Η Η υπεροξειδάση είναι ένα κοινό ένζυμο που είναι σημαντικό στην αποσύνθεση των ενώσεων υπεροξειδίου. Ονομάζεται επίσης ως αναγωγάση υπεροξειδίου. Εκτός από την αποσύνθεση των υπεροξειδίων, υπάρχουν και άλλες βιολογικές διεργασίες που χρησιμοποιούν αυτό το ένζυμο για σωστή λειτουργία. Για παράδειγμα, τα υπεροξείδια είναι σημαντικά για την επεξεργασία των βιομηχανικών λυμάτων, για τη μετατροπή τοξικών ουσιών σε λιγότερο επιβλαβείς ουσίες, και τον πολυμερισμό των ανιλινών και των φαινολών. Μερικές φορές χρησιμοποιούνται και ως ιστολογικοί δείκτες.
Εικόνα 02: Υπεροξειδάση γλουταθειόνης
Για τις περισσότερες χημικές αντιδράσεις που περιλαμβάνουν το ένζυμο υπεροξειδάση, το βέλτιστο υπόστρωμα είναι το υπεροξείδιο του υδρογόνου. Ωστόσο, αυτό το ένζυμο είναι πιο δραστικό από άλλα υποστρώματα όπως τα οργανικά υδροϋπεροξείδια, π.χ. υγρά υπεροξείδια.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ καταλάσης και υπεροξειδάσης;
Η καταλάση και η υπεροξειδάση είναι ένζυμα. Η βασική διαφορά μεταξύ της καταλάσης και της υπεροξειδάσης είναι ότι η καταλάση καταλύει την αποσύνθεση του υπεροξειδίου του υδρογόνου σε νερό και οξυγόνο, ενώ η υπεροξειδάση καταλύει την αποσύνθεση των υπεροξειδίων. Επομένως, η καταλάση είναι ένας τύπος ενζύμου υπεροξειδάσης. Επιπλέον, το βέλτιστο υπόστρωμα για μια υπεροξειδάση είναι το υπεροξείδιο του υδρογόνου, το οποίο είναι το υπόστρωμα για το ένζυμο καταλάση.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τις διαφορές μεταξύ καταλάσης και υπεροξειδάσης σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Καταλάση έναντι υπεροξειδάσης
Ένα ένζυμο είναι ένα βιολογικό συστατικό που μπορεί να ενισχύσει τον ρυθμό μιας χημικής αντίδρασης μειώνοντας το ενεργειακό φράγμα ενεργοποίησης. Η καταλάση και η υπεροξειδάση είναι ένζυμα. Η βασική διαφορά μεταξύ καταλάσης και υπεροξειδάσης είναι ότι η καταλάση καταλύει την αποσύνθεση του υπεροξειδίου του υδρογόνου σε νερό και οξυγόνο, ενώ η υπεροξειδάση καταλύει την αποσύνθεση των υπεροξειδίων.