Optimální teplota:
* Zvýšená aktivita: Stejně jako většina enzymů má kataláza optimální teplota, při které funguje nejlépe. Pro katalázu se jedná obvykle o 37 ° C (98,6 ° F) , což je normální teplota lidského těla. Při této teplotě je struktura enzymu nejvýhodnější pro katalyzování rozpadu H₂o₂.
Účinky teploty:
* nižší teploty: Pod optimální teplotou aktivita katalázy snižuje . Molekuly mají menší kinetickou energii, což vede k pomalejším srážkám a méně úspěšným reakcím.
* vyšší teploty: Jak se teplota zvyšuje nad optimálním rozsahem, struktura enzymu začíná denature . To znamená, že se proteinové záhyby rozvíjejí a ztratí svůj specifický tvar, což je pro jejich aktivitu zásadní.
* Zvýšená míra zpočátku: Zpočátku může mírné zvýšení teploty ve skutečnosti zvýšit rychlost reakce v důsledku zvýšené kinetické energie. Tento účinek je však rychle negován denaturací.
* denaturace a ztráta funkce: Jak teploty dále rostou, aktivní místo enzymu ztrácí svůj tvar, což způsobuje, že se neschopne vázat se na substrát (H₂o₂). To má za následek drastické snížení v aktivitě katalázy.
Důsledky teplotních efektů:
* poškození buněk: Vysoké teploty mohou vést k významnému poškození buněk v důsledku hromadění toxického peroxidu vodíku.
* metabolické procesy: Kataláza hraje klíčovou roli v různých metabolických procesech a její dysfunkce v důsledku extrémů teploty může narušit buněčné funkce.
Důležitá poznámka:
* enzymová specifičnost: Optimální teplota pro katalázu se může mírně lišit v závislosti na organismu a na specifické formě enzymu.
Stručně řečeno, teplota má složitý vztah s aktivitou katalázy. Optimální teploty podporují funkci enzymu, zatímco extrémy teploty mohou vést k denaturaci a ztrátě aktivity, což nakonec ovlivňuje zdraví buněk.