As enzimas possuem uma estrutura tridimensional definida. Qualquer alteração nessa estrutura causa uma mudança na atividade da enzima. O pH da mistura reacional modifica essa estrutura e, portanto, a atividade. Cada enzima tem um pH ótimo, onde mostra a atividade máxima. Diferenças significativas deste pH causam mudanças na estrutura tridimensional da enzima que reduzem sua atividade. A enzima catecol oxidase tem um pH ótimo de cerca de 7.
Sobre a catecol oxidase
O catecol é oxidado pela catecol oxidase na presença de oxigênio para formar benzoquinona, que, ao ser exposta ao ar, forma melanina . Esta enzima é também conhecida por outros nomes, tais como tirosinase, difenol oxidase e polifenol oxidase. Batatas, maçãs e bananas contêm catecol oxidase que atua sobre o catecol incolor e o converte em melanina de cor marrom. O escurecimento que ocorre quando você corta e expõe esses itens ao ar é um resultado dessa reação.
Extração de catecol oxidase
A catecol oxidase pode ser extraída de bananas ou batatas. Amasse uma banana com o dobro do volume de água em um almofariz e pilão. Alternativamente, misture uma banana com água para obter o extrato de catecol oxidase. Filtre através de musselina de manteiga e guarde na geladeira. Se você usar batatas, descasque-as e misture-as em uma velocidade alta usando 700 ml de água destilada fria. Filtre este suco de batata com gaze e leve à geladeira.
Detalhes do experimento>
Prepare soluções-tampão com valores de pH 2, 4, 6, 7 e 8. Rotule cinco tubos de ensaio com esses valores de pH. Encha cada tubo com uma quarta capacidade com o respectivo buffer. Adicione 10 gotas de extrato de catecol oxidase em cada um desses tubos, seguido por 10 gotas de catecol. Agite os tubos e anote a cor de cada tubo em uma escala de 0 a 5, onde 0 indica que não há cor e 5 indica uma cor marrom escura. Continue agitando os tubos e anote a cor a cada cinco minutos pelos próximos 20 minutos.
Interpretação de resultados
Use os dados obtidos para a leitura de 20 minutos para plotar um gráfico. No eixo X, indique o pH dos buffers. No eixo Y, indique as intensidades de cor que variam de 0 a 5. Para cada valor de pH, marque a intensidade da cor e junte essas marcas para obter o gráfico final. Localize o pico desta parcela e identifique o pH ótimo para a reação da catecol oxidase. Desde que você tenha realizado a experiência corretamente, o valor ideal de pH será 7. Em pH 7, a enzima é mais ativa e catalisa rapidamente a oxidação do catecol para dar a cor escura, marrom.
Precauções
As bananas e as batatas contêm catecol. Portanto, existe a possibilidade de alguns destes se oxidarem durante a reação, contribuindo para a intensidade da cor que você observa. Para evitar essa reação, mantenha o extrato de catecol oxidase em um bloco de gelo antes de adicioná-lo em cada tubo. O catecol é venenoso, portanto, certifique-se de não permitir que ele entre em contato com sua pele. Não pipete soluções de catecol e, se houver derramamento, use luvas para limpá-las usando papel toalha.
