Peroxidul de hidrogen cel mai bun sistem de apărare al organismului Oficiul pentru Știință și Societate - Universitatea McGill
Enzimele sunt molecule proteice speciale care accelerează reacțiile chimice. Dar de ce ficatul ar trebui să conțină o enzimă care ajută la degradarea peroxidului de hidrogen? Deoarece peroxidul de hidrogen se formează de fapt ca produs al metabolismului și poate face unele lucruri urâte. Se poate rupe pentru a produce radicali hidroxil care atacă substanțe biochimice importante, cum ar fi proteinele și ADN-ul. Pentru a se proteja, organismul produce catalază, enzima care descompune peroxidul de hidrogen înainte ca acesta să poată forma radicali hidroxil.
De fapt, formarea de peroxid de hidrogen în celule este o încercare a organismului de a se proteja de o substanță și mai periculoasă, superoxidul.
Oxigenul este o sabie cu două tăișuri. Nu putem trăi fără ea, dar ne grăbește și dispariția jucând un rol în procesul de îmbătrânire. Iată ce se întâmplă. Electronii sunt „adezivul” care ține atomii împreună în molecule și tot felul de transferuri de electroni au loc între molecule atunci când se angajează în numeroasele reacții chimice care au loc tot timpul în corpul nostru. Uneori, în timpul acestor reacții, un electron este transferat în oxigen, transformându-l într-un ion „superoxid” foarte reactiv care atacă și rupe alte molecule.
Dar am dezvoltat un sistem de apărare, în acest caz o enzimă numită „superoxid dismutază” care scapă de superoxid transformându-l în peroxid de hidrogen, care, deși este potențial periculos, este mai puțin periculos decât superoxidul. Totuși, acesta prezintă un risc și aici intră catalaza în imagine. Descompune peroxidul în oxigen și apă. Și de aceea, peroxidul de hidrogen spume atunci când este turnat pe ficat.
Dacă ați folosit vreodată peroxid de hidrogen pentru a dezinfecta o tăietură, este posibil să fi observat, de asemenea, unele clocote, deoarece sângele poate descompune peroxidul de hidrogen în oxigen și apă. Catalizatorul de data aceasta nu este o enzimă, ci porțiunea „hem” a hemoglobinei, compusul purtător de oxigen din celulele roșii din sânge.
Chimistul elvețian Christian Friedrich Schonbein, cunoscut mai ales pentru descoperirea „guncottonului” la folosirea șorțului soției sale pentru a șterge o deversare accidentală de acizi azotici și sulfurici, a fost primul care a observat bule atunci când peroxidul de hidrogen a fost amestecat cu sânge. El a argumentat că, dacă o pată necunoscută a cauzat spumă la tratamentul cu peroxid de hidrogen, aceasta conținea probabil hemoglobină și, prin urmare, este probabil să fie sânge. Introdus în 1863, acesta a fost primul test prezumtiv pentru sânge. Dar, din moment ce peroxidul de hidrogen tinde să se descompună încet de la sine, căutarea unor bule suplimentare a fost o încercare provocatoare.