Entsyymit ovat erityisiä proteiinimolekyylejä, jotka nopeuttavat kemiallisia reaktioita. Mutta miksi maksan tulisi sisältää entsyymiä, joka auttaa hajottamaan vetyperoksidia? Koska vetyperoksidi muodostuu tosiasiallisesti aineenvaihdunnan tuotteesta ja voi tehdä joitain ikäviä asioita. Se voi hajota ja tuottaa hydroksyyliradikaaleja, jotka hyökkää tärkeisiin biokemikaaleihin, kuten proteiineihin ja DNA: han. Keho suojautuu valmistamalla katalaasin, entsyymin, joka hajottaa vetyperoksidia, ennen kuin se voi muodostaa hydroksyyliradikaaleja.
Itse asiassa vetyperoksidin muodostuminen soluissa on keho suojautuu vieläkin vaarallisemmalta aineelta, superoksidilta.
Happi on kaksiteräinen miekka. Emme voi elää ilman sitä, mutta se myös kiirehtii kuolemaansa osallistumalla ikääntymiseen Näin tapahtuu. Elektronit ovat ”liima”, joka pitää atomeja yhdessä molekyyleissä, ja molekyylien välillä tapahtuu kaikenlaisia elektroninsiirtoja, kun ne osallistuvat lukuisiin kemiallisiin reaktioihin, joita kehossamme tapahtuu jatkuvasti. Joskus näiden reaktioiden aikana elektroni siirtyy happeen, muuttaen sen erittäin reaktiiviseksi ”superoksidi” -ioniksi, joka hyökkää ja repii muut molekyylit erilleen.
Mutta olemme kehittäneet puolustusjärjestelmän, tässä tapauksessa entsyymin nimeltä ”superoksididismutaasi”, joka pääsee eroon superoksidista muuttamalla sen vetyperoksidiksi, joka on mahdollisesti vaarallinen, mutta vähemmän vaarallinen kuin superoksidi. Silti se aiheuttaa riskin, ja tässä katalaasi tulee kuvaan. Se hajottaa peroksidin hapeksi ja vedeksi. Ja siksi vetyperoksidi vaahtoaa, kun se kaadetaan maksaan.
Jos olet joskus käyttänyt vetyperoksidia leikkauksen desinfiointiin, olet saattanut huomata myös kuplivan, koska veri voi hajottaa vetyperoksidia hapeksi ja vedeksi. Katalysaattori ei tällä kertaa ole entsyymi, vaan hemoglobiinin ”hem” -osa, joka on punasoluissa happea kuljettava yhdiste.
Sveitsiläinen kemisti Christian Friedrich Schonbein, joka tunnetaan parhaiten guncottonin löytöstään. Kun hän käytti vaimonsa esiliinaa vahingossa tapahtuneen typpihapon ja rikkihapon pyyhkimiseen, huomasi ensimmäisenä kuplimisen, kun vetyperoksidi sekoitettiin vereen. Hän perusteli, että jos tuntematon tahra aiheutti vaahtoamista vetyperoksidikäsittelyssä, se todennäköisesti sisälsi hemoglobiinia ja oli siten todennäköisesti verta. Tämä otettiin käyttöön vuonna 1863 ja se oli ensimmäinen oletettu verikoe. Mutta koska vetyperoksidilla on taipumus hajota itsestään, ylimääräisten kuplien etsiminen oli haastava toimenpide.
Merkittävä parannus otettiin käyttöön ”Kastle-Meyer-testin” muodossa, joka aiheutti värimuutoksen. Hemoglobiinin läsnäolo. Tämä perustui fenolftaleiinin kemiaan, joka on nykyään opiskelijoiden tiedossa happo-emäsindikaattorina. Fenolftaleiini on väritöntä happoa, mutta muuttuu syvän vaaleanpunaiseksi emäksisessä liuoksessa. Tällöin tärkeä ominaisuus on että fenolftaleiini voidaan pelkistää sinkillä värittömään fenolftaliiniin, jota yhdessä emäksen kanssa on testireagenssissa.
Tavanomaisessa menetelmässä tuntemattomaan tahraan lisätään tippa alkoholia mahdollisen hemoglobiinin liuottamiseksi. voi olla läsnä, minkä jälkeen sitä hierotaan vanupuikolla, joka on käsitelty Kastle-Meyer-reagenssilla. Tippoon lisätään tippa vetyperoksidia. Jos hemoglobiinia on läsnä, vetyperoksidi hajoaa tuottaen happea, joka puolestaan hapettaa fenoliftaliinista fenolftaleiiniksi. Koska liuos on emäksinen, kehittyy vaaleanpunainen väri, joka osoittaa veren läsnäolon. Testi on hyvin herkkä, mutta ei ole spesifinen ihmisverelle. Eläinveri tuottaa myös positiivisen reaktion, samoin kuin hapettimet, kuten jotkut metalli-ionit.
Tämä vetyperoksidin reaktio hemoglobiinin kanssa on myös perusta ”luminol” -testille, jota rikostutkijat käyttävät havaitsemaan jälkiä. verta, joka ei ehkä ole lainkaan näkyvissä. Tekniikka on ruiskuttaa epäilty alue luminolin ja vetyperoksidin liuoksella. Jos verta on läsnä, peroksidi tuottaa happea, joka sitten reagoi luminolin kanssa tuottaen sinisen hehkun. Tämä reaktio saksalainen kemisti HO Albrecht huomasi sen ensimmäisen kerran vuonna 1928 ja oikeuslääketieteellinen tiedemies Walter Specht aloitti rikosteknisen käytännön vuonna 1937.
Jopa kuivattu ja hajonnut veri antaa positiivisen reaktion noin 30 sekunnin kestävän sinisen hehkun kanssa. hehku voidaan dokumentoida valokuvalla, mutta havaitsemiseen tarvitaan melko pimeä huone. Reaktio on niin herkkä, että se voi paljastaa veripinoja kankaissa myös niiden pesemisen jälkeen. Yhdessä tapauksessa pari pestyjä farkut ilman näkyviä tahroja antoi positiivisen testin luminolin molemmilla polvilla.
Kastle-Meyer-testi tai luminolitestillä ei voida tunnistaa, kenen veri on mukana, mutta kun tahra on todettu vereksi, DNA: n jäljet voidaan erottaa ja tunnistaa. Farkkuesimerkissä DNA-analyysillä pystyttiin sulkemaan pois farkkujen omistajalta tuleva veri.
Luminolianalyysillä on kuitenkin haittoja. Sen kemiluminesenssin voivat laukaista myös monet aineet, kuten kuparia sisältävät yhdisteet ja valkaisuaineet. Jos farkut olisi pesty pesuaineella, joka sisältää valkaisuainetta, verta ei olisi havaittu. Tästä tietoisten rikollisten on tiedetty yrittävän pestä rikoksen jäljet valkaisuaineella. Tuloksena on, että jäännösvalkaisuaine saa koko rikospaikan tuottamaan tyypillisen sinisen hehkun, joka naamioi tehokkaasti kaikki veritahrat.
Ja jos haluat nähdä todella vaikuttavan hehkun, suihkuta palan maksa luminolilla testiliuos. Älä syö sitä sen jälkeen.