Katalase-Konzentration messen: Methoden & Bedeutung

Katalase ist ein biologischer (organischer) Katalysator. Dieses Enzym ist einer der potentesten Katalysatoren, die bekannt sind, und hat vorteilhafte Auswirkungen auf den menschlichen Körper und ist lebenswichtig. Katalase wirkt als Katalysator bei der Beschleunigung des Abbaus von Wasserstoffperoxid. Wasserstoffperoxid ist ein metabolisches Nebenprodukt, das für die Zellen giftig ist, wenn es nicht entfernt wird. Katalase hilft beim Abbau von Wasserstoffperoxid in Wasser und Sauerstoff. Katalase hilft auch beim Oxidieren anderer Toxine wie Phenole, Ameisensäure, Formaldehyd und Alkohole.

Was Sie benötigen

• Zwei 110 mL Chromogen in Phosphatpuffer
• 300 µL Substrat – 30% Wasserstoffperoxid
• 400 µL HRP – Peroxidase in Phosphatpuffer
• 60 mL Phosphatpuffer
• 250 mL Sample-Diluent Tensid in Phosphatpuffer
• Zwei 30 mL Substrat-Diluent Phosphatpuffer
• Zwei 30 mL Stop-Reagenz – Natriumazid
• Zwei Fläschchen 160 U/Fläschchen Standardkatalase
• Spektrophotometer
• 10 µL einstellbare Pipetten
• 1 cm Weglänge spektrophotometrische Küvetten
• 1,5 mL Polypropylen-Mikrotuben mit Kappe
• Reagenzgläser – 12x75 Millimeter (2,5 mL pro Stück)
• Timer
• Destilliertes Wasser

Anleitung

1. Bereiten Sie den Katalase-Vorrat vor, den Sie messen werden, indem Sie 200 Mikroliter (µL) destilliertes Wasser zu den Katalasekonzentrationen in 50 Milliliter (ml) Fläschchen hinzufügen. Der Katalasekonzentrationsgrad sollte 160 Einheiten pro Milliliter (U/ml) betragen.
2. Geben Sie 30 µL verdünnte Katalase in Reagenzgläser. Geben Sie 500 µL des Substrats (Wasserstoffperoxid – 10 mm H2O2) in jedes Reagenzglas. Seien Sie vorsichtig, dass Sie das Wasserstoffperoxid nicht verspritzen, wenn Sie damit arbeiten.
3. Inkubieren Sie jedes einzelne Reagenzglas für eine Minute bei Raumtemperatur.
4. Geben Sie 500 µL Reagenz in jedes Fläschchen. Verschließen Sie jedes Fläschchen und mischen Sie es, indem Sie das Fläschchen auf und ab drehen. Wirbeln Sie die Mischung nicht, schütteln Sie das Fläschchen nicht oder rühren Sie es mit einem Gegenstand um.
5. Geben Sie 20 µL jeder Reaktionsmischung in die Reagenzgläser. Geben Sie 2 Milliliter des HRP-Reagenzes in jedes Reagenzglas. Mischen Sie die Lösung erneut, indem Sie die Reagenzgläser mehrmals auf und ab drehen.
6. Inkubieren Sie die Lösung erneut, diesmal für 10 Minuten bei Raumtemperatur.
7. Lesen Sie den Absorptionsgrad der Lösung mit einem Spektrophotometer ab. Das Spektrophotometer misst Lichtwellenlängen, um genau zu bestimmen, welche Substanzen vorhanden sind und in welchen Konzentrationen. Diese Methode wird eine genaue Ablesung der Katalasekonzentrationen liefern. Die Informationen sind nützlich im Kontext der Interaktion von Katalase mit Wasserstoffperoxid, wie in diesem Experiment, und wie sie auf natürliche Weise im menschlichen Körper stattfindet.