La catalasi è un enzima, appartenente alla classe delle ossidoreduttasi, coinvolto nella detossificazione della cellula da specie reattive dell'ossigeno. Catalizza la seguente reazione:
Si tratta di una emoproteina molto conservata nel corso dell'evoluzione degli organismi viventi.
La catalasi è un tetramero di 4 catene polipeptidiche di lunghezza minima di 500amminoacidi. All'interno del tetramero vi sono 4 gruppi ferrosi che permettono all'enzima di reagire con il perossido di idrogeno. Dovendo operare con molecole particolarmente reattive, la catalasi è anche un enzima insolitamente stabile. Le quattro catene sono intrecciate e bloccano così l'intero complesso nella forma corretta. Il suo pH ideale è 7.
La CATALASI è un enzima coinvolto nella difesa dai radicali liberi; è molto diffuso sia nel regno animale che in quello vegetale; quasi tutti gli organismi la utilizzano per la sua potente azione antiossidante;
Nello svolgimento delle sue attività la cellula produce molti prodotti di scarto tra cui i perossidi che rappresentano composti altamente reattivi e pericolosi per la cellula stessa, ed in particolare per la membrana cellulare e gli acidi nucleici; la catalasi, in considerazione della sua conformazione e delle sue caratteristiche chimiche, rappresenta un formidabile baluardo contro l'accumulo di perossido di idrogeno; infatti, data la sua stabilità e la sua velocità di azione, è in grado di bloccare in poco tempo enormi quantità di perossidi trasformandoli in acqua e ossigeno.
Ciò spiega la resistenza alla forte azione disinfettante del perossido di idrogeno di alcuni batteri, come il bacillo della tubercolosi, o quello della Legionella, e ciò consiste proprio nel fatto che essi sono in grado di produrre catalasi, che blocca l'attacco del perossido.
L'azione antiossidante della catalasi si esplica anche tramite la neutralizzazione dell'azione tossica di altri composti come la formaldeide, mentre nel caso di avvelenamento da metalli pesanti la sua azione viene bloccata.
La sua carenza provoca un forte squilibrio nel bilancio ossidativo e potrebbe essere alla base di numerose patologie di tipo cronico-degenerativo; pertanto il rilievo del suo valore, assieme a quello di altri enzimi antiossidanti, rappresenta un parametro molto utile sia in senso diagnostico che terapeutico .
Questo enzima è utilizzato anche in batteriologia sistematica per l'identificazione dei batteri. Si tratta di porre la colonia batterica da studiare a contatto con l'acqua ossigenata (a 10 volumi). Un'effervescenza segnala la presenza di una catalasi.
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