Les enzymes sont des molécules de protéines spéciales qui accélèrent les réactions chimiques. Mais pourquoi le foie devrait-il contenir une enzyme qui aide à dégrader le peroxyde d’hydrogène? Parce que le peroxyde d’hydrogène se forme en fait comme un produit du métabolisme et peut faire des choses désagréables. Il peut se séparer pour produire des radicaux hydroxyles qui attaquent des substances biochimiques importantes comme les protéines et l’ADN. Pour se protéger, le corps fabrique de la catalase, l’enzyme qui décompose le peroxyde d’hydrogène avant de pouvoir former des radicaux hydroxyles.
En fait, la formation de peroxyde d’hydrogène dans les cellules est une tentative de le corps pour se protéger d’une substance encore plus dangereuse, le superoxyde.
L’oxygène est une arme à double tranchant. Nous ne pouvons pas vivre sans lui, mais il accélère aussi notre disparition en jouant un rôle dans le vieillissement processus. Voici ce qui se passe. Les électrons sont «colle» qui maintient les atomes ensemble dans les molécules, et toutes sortes de transferts d’électrons se produisent entre les molécules lorsqu’elles s’engagent dans les nombreuses réactions chimiques qui se produisent dans notre corps tout le temps. Parfois, au cours de ces réactions, un électron est transféré en oxygène, le convertissant en un ion « superoxyde » hautement réactif qui attaque et déchire d’autres molécules.
Mais nous avons développé un système de défense, dans ce cas une enzyme appelée « superoxyde dismutase » qui se débarrasse du superoxyde en le convertissant en peroxyde d’hydrogène, qui, bien que potentiellement dangereux, est moins dangereux que le superoxyde. Pourtant, cela présente un risque et c’est là que la catalase entre en scène. Il décompose le peroxyde en oxygène et en eau. Et c’est pourquoi le peroxyde d’hydrogène mousse lorsqu’il est versé sur le foie.
Si vous avez déjà utilisé du peroxyde d’hydrogène pour désinfecter une coupure, vous avez peut-être également remarqué des bulles, car le sang peut décomposer le peroxyde d’hydrogène en oxygène et en eau. Le catalyseur cette fois n’est pas une enzyme, mais la partie «hème» de l’hémoglobine, le composé porteur d’oxygène dans les globules rouges.
Le chimiste suisse Christian Friedrich Schonbein, surtout connu pour sa découverte du «guncotton» en utilisant le tablier de sa femme pour essuyer un déversement accidentel d’acides nitrique et sulfurique, fut le premier à remarquer des bulles lorsque le peroxyde d’hydrogène était mélangé avec du sang. Il a estimé que si une tache inconnue provoquait une formation de mousse lors d’un traitement au peroxyde d’hydrogène, elle contenait probablement de l’hémoglobine et était donc probablement du sang. Introduit en 1863, il s’agissait du premier test présomptif pour le sang. Mais comme le peroxyde d’hydrogène a tendance à se décomposer lentement par lui-même, la recherche de bulles supplémentaires était une entreprise difficile.
Une amélioration significative a été introduite sous la forme du «test de Kastle-Meyer» qui a produit un changement de couleur dans le présence d’hémoglobine. Cela reposait sur la chimie de la phénolphtaléine, bien connue aujourd’hui des étudiants comme indicateur acido-basique. La phénolphtaléine est incolore dans l’acide mais vire au rose foncé dans une solution basique. Dans ce cas, cependant, la caractéristique importante est que la phénolphtaléine peut être réduite avec du zinc en phénolphtaline incolore, qui avec une base est présente dans le réactif de test.
Dans le processus habituel, une goutte d’alcool est ajoutée à une tache inconnue pour dissoudre toute hémoglobine qui peut être présent, suivi d’un frottement avec un écouvillon qui a été traité avec le réactif de Kastle-Meyer. Une goutte de peroxyde d’hydrogène est ensuite appliquée sur l’écouvillon. Si de l’hémoglobine est présente, le peroxyde d’hydrogène se décompose pour donner de l’oxygène qui s’oxyde à son tour. e phénolphtaline à phénolphtaléine. La solution étant basique, une couleur rose se développe indiquant la présence de sang. Le test est très sensible, mais n’est pas spécifique au sang humain. Le sang animal donnera également une réaction positive, tout comme les agents oxydants tels que certains ions métalliques.
Cette réaction du peroxyde d’hydrogène avec l’hémoglobine est également à la base du test «luminol» utilisé par les enquêteurs sur les lieux de crime pour détecter des traces de sang qui peut ne pas être visible du tout. La technique consiste à pulvériser sur la zone suspecte une solution de luminol et de peroxyde d’hydrogène. En cas de présence de sang, le peroxyde produira de l’oxygène qui réagit ensuite avec le luminol pour produire une lueur bleue. Cette réaction a été noté pour la première fois en 1928 par le chimiste allemand HO Albrecht et a été mis en pratique médico-légale en 1937 par le légiste Walter Specht.
Même le sang séché et décomposé donne une réaction positive avec la lueur bleue pendant environ 30 secondes par application. L’éclat peut être documenté avec une photo mais une pièce assez sombre est nécessaire pour la détection. La réaction est si sensible qu’elle peut révéler des taches de sang sur les tissus même après qu’ils ont été lavés. Dans un cas, une paire de les jeans sans taches visibles ont donné un test positif avec du luminol sur les deux genoux.
Ni le test de Kastle-Meyer ni le test au luminol ne permettent d’identifier le sang impliqué, mais une fois qu’une tache a été déterminée comme étant du sang, des traces d’ADN peuvent être extraites et une identification effectuée. Dans l’exemple du jean, l’analyse ADN a pu exclure le sang provenant du propriétaire du jean.
L’analyse Luminol présente des inconvénients. Sa chimioluminescence peut également être déclenchée par un certain nombre de substances telles que des composés contenant du cuivre et des agents de blanchiment. Si le jean avait été lavé avec un détergent contenant un agent de blanchiment, le sang n’aurait pas été détecté. On sait que les criminels conscients de cela essaient d’éliminer les traces de leur crime avec de l’eau de Javel. Le résultat est que l’eau de Javel résiduelle fait que toute la scène de crime produit la lueur bleue typique, qui camoufle efficacement toute tache de sang.
Et si vous voulez voir une lueur vraiment impressionnante, vaporisez un morceau de foie avec un luminol solution d’essai. Ne le mangez pas après.