Каталаза

Каталаза — железосодержащий фермент, катализирующий реакцию расщепления перекиси водорода на воду и молекулярный кислород. Присутствует у большинства аэробных и многих факультативно-анаэробных микроорганизмов, участвуя в передаче электрона от субстрата к свободному кислороду. У облигатных анаэробов каталаза отсутствует, что делает их высокочувствительными к перекисям, образующимся при аэробном метаболизме.

Метод определения каталазы

Для определения каталазы в каплю перекиси водорода на предметном стекле вносят бактериологическую петлю (или каплю густой суспензии) исследуемой культуры. При наличии в культуре каталазы сразу же или через несколько секунд появляются пузырьки кислорода.

Важное замечание: Для установления наличия каталазы нельзя использовать культуру, выращенную на средах, содержащих кровь (кровяных средах), так как кровь сама содержит каталазу, что приведёт к ложноположительному результату.

Современный контекст

Каталаза является одним из ключевых ферментов антиоксидантной защиты, оберегая клетки от повреждения активными формами кислорода (АФК). Помимо классического теста с перекисью водорода, активность каталазы сегодня часто оценивают спектрофотометрически, измеряя скорость разложения H₂O₂. Гены каталазы (katA, katB, katE и др.) широко используются как молекулярные маркёры в исследованиях окислительного стресса у бактерий, растений и животных. У некоторых патогенных микроорганизмов (например, Mycobacterium tuberculosis) наличие или отсутствие каталазы связано с вирулентностью и устойчивостью к определённым препаратам.