organismului

Enzimele sunt molecule proteice speciale care accelerează reacțiile chimice. Dar de ce ficatul ar trebui să conțină o enzimă care ajută la degradarea peroxidului de hidrogen? Deoarece peroxidul de hidrogen se formează de fapt ca produs al metabolismului și poate face unele lucruri urâte. Se poate rupe pentru a produce radicali hidroxil care atacă substanțe biochimice importante, cum ar fi proteinele și ADN-ul. Pentru a se proteja, organismul produce catalază, enzima care descompune peroxidul de hidrogen înainte ca acesta să poată forma radicali hidroxil.

De fapt, formarea de peroxid de hidrogen în celule este o încercare a organismului de a se proteja de o substanță și mai periculoasă, superoxidul.

Oxigenul este o sabie cu două tăișuri. Nu putem trăi fără ea, dar ne grăbește și dispariția jucând un rol în procesul de îmbătrânire. Iată ce se întâmplă. Electronii sunt „adezivul” care ține atomii împreună în molecule și tot felul de transferuri de electroni au loc între molecule atunci când se angajează în numeroasele reacții chimice care au loc tot timpul în corpul nostru. Uneori, în timpul acestor reacții, un electron este transferat în oxigen, transformându-l într-un ion „superoxid” foarte reactiv care atacă și rupe alte molecule.

Dar am dezvoltat un sistem de apărare, în acest caz o enzimă numită „superoxid dismutază” care scapă de superoxid transformându-l în peroxid de hidrogen, care, deși este potențial periculos, este mai puțin periculos decât superoxidul. Totuși, acesta prezintă un risc și aici intră catalaza în imagine. Descompune peroxidul în oxigen și apă. Și de aceea, peroxidul de hidrogen spume atunci când este turnat pe ficat.

Dacă ați folosit vreodată peroxid de hidrogen pentru a dezinfecta o tăietură, este posibil să fi observat, de asemenea, unele clocote, deoarece sângele poate descompune peroxidul de hidrogen în oxigen și apă. Catalizatorul de data aceasta nu este o enzimă, ci porțiunea „hem” a hemoglobinei, compusul purtător de oxigen din celulele roșii din sânge.

Chimistul elvețian Christian Friedrich Schonbein, cunoscut mai ales pentru descoperirea „guncottonului” la folosirea șorțului soției sale pentru a șterge o deversare accidentală de acizi azotici și sulfurici, a fost primul care a observat bule atunci când peroxidul de hidrogen a fost amestecat cu sânge. El a argumentat că, dacă o pată necunoscută a cauzat spumă la tratamentul cu peroxid de hidrogen, aceasta conținea probabil hemoglobină și, prin urmare, este probabil să fie sânge. Introdus în 1863, acesta a fost primul test prezumtiv pentru sânge. Dar, din moment ce peroxidul de hidrogen tinde să se descompună încet de la sine, căutarea unor bule suplimentare a fost o încercare provocatoare.

O îmbunătățire semnificativă a fost introdusă sub forma „testului Castle-Meyer”, care a produs o schimbare de culoare în prezența hemoglobinei. Aceasta s-a bazat pe chimia fenolftaleinei, binecunoscută astăzi studenților ca indicator acid-bazic. Fenolftaleina este incoloră în acid, dar transformă un roz intens într-o soluție bazică. În acest caz, însă, caracteristica importantă este că fenolftaleina poate fi redusă cu zinc în fenolftalină incoloră, care împreună cu o bază este prezentă în reactivul de testare.

În procesul obișnuit, o picătură de alcool este adăugată la o pată necunoscută pentru a dizolva orice hemoglobină care poate fi prezentă, urmată de frecare cu un tampon care a fost tratat cu reactivul Kastle-Meyer. O picătură de peroxid de hidrogen este apoi aplicată pe tampon. Dacă este prezentă hemoglobină, peroxidul de hidrogen se descompune pentru a produce oxigen care, la rândul său, oxidează fenolftalena în fenolftaleină. Deoarece soluția este de bază, se dezvoltă o culoare roz care indică prezența sângelui. Testul este foarte sensibil, dar nu este specific sângelui uman. Sângele animalului va produce, de asemenea, o reacție pozitivă, la fel ca agenții de oxidare, cum ar fi unii ioni metalici.

Această reacție a peroxidului de hidrogen cu hemoglobina este, de asemenea, baza testului „luminolului” folosit de anchetatorii locului crimei pentru a detecta urme de sânge care ar putea să nu fie deloc vizibile. Tehnica este de a pulveriza zona suspectă cu o soluție de luminol și peroxid de hidrogen. Dacă este prezent sânge, peroxidul va produce oxigen care apoi reacționează cu luminol pentru a produce o strălucire albastră. Această reacție a fost remarcată pentru prima dată în 1928 de către chimistul german H.O. Albrecht și a fost pus în practică criminalistică în 1937 de criminalistul Walter Specht.

Chiar și sângele uscat și descompus dă o reacție pozitivă cu strălucirea albastră care durează aproximativ 30 de secunde pe aplicare. Strălucirea poate fi documentată cu o fotografie, dar pentru detectare este necesară o cameră destul de întunecată. Reacția este atât de sensibilă încât poate dezvălui pete de sânge pe țesături chiar și după ce au fost spălate. Într-un caz, o pereche de blugi spălați fără pete vizibile au dat un test pozitiv cu luminol pe ambii genunchi.

Nici testul Kastle-Meyer, nici testul luminolului nu pot identifica al cui sânge este implicat, dar odată ce s-a stabilit că o pată este sânge, se pot extrage urme de ADN și se poate efectua o identificare. În exemplul blugilor, analiza ADN a putut exclude sângele provenit de la proprietarul blugilor.

Analiza luminolului are dezavantaje. Chimioluminiscența sa poate fi, de asemenea, declanșată de o serie de substanțe, cum ar fi compuși care conțin cupru și agenți de înălbire. Dacă blugii ar fi fost spălați cu un detergent care conține un agent de înălbire, sângele nu ar fi fost detectat. S-a știut că infractorii conștienți de acest lucru încearcă să spele urmele crimei lor cu înălbitor. Rezultatul este că înălbitorul rezidual face ca întreaga scenă a crimei să producă strălucirea albastră tipică, care camuflează efectiv orice pată de sânge.

Și dacă doriți să vedeți o strălucire cu adevărat impresionantă, pulverizați o bucată de ficat cu o soluție de testare a luminolului. Nu mâncați după.