2. La comparaison des redox-potentiels du ribophlavine et du bleu de méthylène

Les redox-potentiels sont la mesure de la capacité des molécules d’échanger les électrons. La substance avec un grand potentiel d’oxydoréduction oxyde la substance avec un plus petit potential d’oxydoréduction. On utilise les mesures potentiométriques, ainsi que la méthode colorimétrique, en observant le changement de la coloration des redox-indicateurs spéciaux de la solution. D'habitude dans l'état restauré ces indicateurs sont incolores et dans l'état oxydé ils possèdent la coloration. Pour chaque indicateur la zone du passage est liée à la valeur de Е'_о. Par exemple, pour le bleu de méthylène (±2е) Е'_о fait +0,011B, chez NAD⁺ (±2е) – 0,320 B, chez le ribophlavine (±2е) – 0,208 B, chez le cytochrome c (±е) + 0,260 B. En comparant les redox-potentiels standards de ces systèmes, on peut conclure que le bleu de méthylène est utile pour la révélation des formes restaurées des oxydoréductases nicotinamiders et phlovines.

Dans l'éprouvette on verse 5-6 gouttes de l'eau, 1 goutte du ribophlavine et on ajoute selon les gouttes la solution du bleu de méthylène jusqu’à l'apparition de la peinture bleue ou verte-bleue du mélange. On jettent au mélange peint le morceau du zinc et on dégoutte 1 goutte de l’acide chlorhydrique concentré. L'hydrogène se détachant commence à réduire le redox-potentiel du système, il y a une restitution du bleu de méthylène et du ribophlavine. La restitution du premier d'eux se passe plus vite, c'est pourquoi la couleur du mélange devient d'abord verte, puis verte-jaune et enfin jaune pâle ou rosâtre. On fusionnent le liquide faiblement peint à une autre éprouvette et on observe le changement de la couleur. L'hydrogène ne se forme plus, et son reste part dans l'air. La forme restaurée du ribophlavine dans le bleu de méthylène transmet les électrons et les ions de l'hydrogène à l'oxygène de l'air et la solution jaunit. Après cela il y a une oxydation du bleu de leicométhylène, et le contenu de l'éprouvette change la couleur à partir du verte au bleue.

3. La détermination de la catalase selon a.N. Bach et a.I. Oparine

On frotte 2 g de la carotte crue avec le sable de quartz dans le mortier, en ajoutant graduellement 2-3 ml de l'eau. Pour la neutralisation on ajoute sur le bout de la spatule le carbonate du calcium avant la cessation du dégagement du gaz carbonique. On transfère la masse frottée au matras mesuré et on mène par l'eau jusqu'à 100 ml. On laissent le mélange pendant 30 minutes, après quoi la filtre. Au matras conique sur 200 ml on prend par le compte-gouttes 25 ml de 0,1 n solution du peroxyde de l'hydrogène et on ajoute là-bas par le compte-gouttes 20 ml les extractions de l’enzymes. Dans 30 minutes on cesse l'action de l’enzyme par l'augmentation 5 ml 10 % de la solution de l'acide sulfurique et on fait le titrage du mélange par 0,1 n solution du permanganate du potassium (avant la formation de la peinture rose stable pendant les environ 1 minutes). On marque la quantité de ml de la solution du permanganate du potassium qui était depensé pour le titrage du peroxyde de l'hydrogène resté. On fait simultanément le contrôle avec la chauffe inactivée dans le bain-marie bouillant pendant 5 minutes par la solution enzymatique (20 ml). À cette solution après le refroidissement on ajoute 25 ml de 0,1 n solution du peroxyde de l'hydrogène. On laisse le mélange pendant 30 minutes, après quoi on ajoute 5 ml de 10 % de la solution de l'acide sulfurique et fait le titrage par 0,1 n solution du permanganate du potassium. On marque la quantité de ml du permanganate du potassium qui était depensé pour le titrage de toute la quantité du peroxyde de l'hydrogène. Selon la différence entre le titrage expérimenté et de contrôle on trouve la quantité du permanganate équivalente à la quantité décomposé par l’enzyme du peroxide de l'hydrogène.

Le compte de la quantité du peroxyde de l'hydrogène décomposé par l’enzyme, on le fait conformément à l'équation de la réaction:

5Н₂О₂ + 2КМnО₄ + 3H₃SO₄  2MnSO₄ + K_SSO₄ + 5О₈ + 8Н₂О.

Selon laquelle à 1 ml de 0,1 n solution du permanganate du potassium correspond 1,7 mg du peroxyde de l'hydrogène.

L'exemple du compte: de 1,25 g de la carotte on prépare l'extraction de la catalase du volume 100 ml: sur le titrage l'essai expérimenté est dépensé 15,5 ml, de contrôle – 30,2 ml de 0,1 n solution du permanganate du potassium. La quantité du peroxyde de l'hydrogène décomposé dans l'essai est équivalente (30,2-15,5) 14,7 ml à 0,1 n solution permanganate du potassium et, donc, est égal (14,7-1,7) 24,99 mg. Dans 1 g de la carotte crue se trouve la quantité de la catalase qui est capable de decomposer pour 30 minutes.

99,96 mg du peroxyde de l'hydrogène, et pour 1 minutes – (99,96:30) 3,33 mg. Comme 1 mcmol du peroxyde de l'hydrogène fait 0,034 mg, dans 1 g de la carotte assiste (3,33:0,034) 100 Е de la catalase.

Les questions de contrôle

1. Quelles réactions catalisent les enzymes de la classe d’oxydoréductases?

2. Examinez le rôle des déshydrogénases dans les procès de l'oxydation biologique.

3. Pour l'expérience 3 faites le schéma du transfert de l'hydrogène (les électrons et les ions de l'hydrogène) en tenant compte des potentials d’oxydoréduction standards des composants utilisés.