Di David Stewart | Aggiornato il 24 marzo 2022
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Gli enzimi possiedono una precisa conformazione tridimensionale. Qualsiasi alterazione, sia essa dovuta alla temperatura, alla forza ionica o al pH, modifica quella forma e, di conseguenza, le prestazioni catalitiche. Ogni enzima mostra un pH ottimale distinto, il punto in cui la sua attività raggiunge il picco. Le deviazioni da questo valore ottimale distorcono il sito attivo, diminuendo la velocità di reazione. La catecolossidasi, ad esempio, mostra la massima attività intorno al pH neutro 7.
La catecol ossidasi (nota anche come tirosinasi, difenolo ossidasi o polifenolo ossidasi) catalizza l'ossidazione del catecolo in presenza di ossigeno per produrre benzochinone. L'esposizione all'aria converte ulteriormente il benzochinone in melanina, conferendo la caratteristica colorazione marrone. L'enzima è abbondante in molti frutti e verdure, tra cui patate, mele e banane, dove è responsabile della doratura osservata quando il tessuto viene tagliato ed esposto all'aria.
Dalle banane: Schiaccia una banana con il doppio del suo volume di acqua in un mortaio e un pestello, oppure frullala con acqua per produrre un estratto limpido. Filtrare il composto con una mussola di burro e conservare in frigorifero.
Dalle patate: Sbucciare e tritare una patata, quindi frullarla con 700 ml di acqua distillata fredda ad alta velocità. Filtra il mosto con una garza e conserva il succo in frigorifero.
1. Preparare soluzioni tampone a pH 2, 4, 6, 7 e 8. Etichettare di conseguenza cinque provette.
2. Riempire ciascuna provetta per un quarto della capacità con il rispettivo tampone.
3. Aggiungere 10 gocce di estratto di catecol ossidasi seguite da 10 gocce di catecolo.
4. Agitare ciascuna provetta e registrare immediatamente l'intensità del colore su una scala da 0 a 5 (0 =incolore, 5 =marrone scuro), quindi ogni cinque minuti per i successivi 20 minuti.
Traccia i valori di intensità del colore di 20 minuti con il pH sull'asse X e l'intensità sull'asse Y. Il picco della curva risultante indica il pH ottimale dell’enzima. Se l'esperimento viene eseguito correttamente, il massimo si verifica a pH 7, confermando la massima efficienza catalitica dell'enzima a pH neutro.
Sia le banane che le patate contengono catecolo, che può ossidarsi e contribuire al colore osservato. Conservare l'estratto enzimatico refrigerato nel ghiaccio fino al momento dell'uso. Il catecolo è tossico; evitare il contatto con la pelle e maneggiare con guanti. In caso di fuoriuscite, pulire con salviette di carta indossando guanti protettivi.
