Bir deney tüpüne konulan hidrojen peroksit (H₂O₂) çözeltisine bir miktar kan ekleniyor ve hızla gaz kabarcıkları oluşuyor.
Bu tepkimeyi hızlandıran kanın içindeki madde aşağıdakilerden hangisidir?
Sevgili öğrenciler, bu soru, biyolojik sistemlerdeki kimyasal tepkimeleri hızlandıran maddelerle ilgilidir. Gelin bu olayı adım adım inceleyelim:
Öncelikle, deney tüpünde bulunan hidrojen peroksit ($H_2O_2$) çözeltisi, zamanla kendiliğinden su ($H_2O$) ve oksijen gazına ($O_2$) ayrışan bir maddedir. Bu tepkime normalde yavaş gerçekleşir:
$2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2(g)$
Deneyde kan eklendiğinde gaz kabarcıklarının hızla oluştuğu belirtiliyor. Bu durum, kanın hidrojen peroksitin ayrışma tepkimesini hızlandırdığını gösterir. Kimyasal tepkimeleri hızlandıran ve tepkime sonunda değişmeden kalan maddelere katalizör denir.
Biyolojik sistemlerde, yani canlı organizmalarda tepkimeleri hızlandıran özel proteinlere enzim adı verilir. Enzimler, belirli tepkimelere özgüdür ve o tepkimenin çok daha hızlı gerçekleşmesini sağlarlar.
Kanın içinde, özellikle kırmızı kan hücrelerinde bulunan katalaz adında bir enzim vardır. Katalaz enzimi, hidrojen peroksiti çok hızlı bir şekilde su ve oksijen gazına parçalar. Bu yüzden kan eklendiğinde hızla gaz kabarcıkları (oksijen gazı) oluşur.
Şimdi seçenekleri değerlendirelim:
A) Antikor: Bağışıklık sisteminin bir parçasıdır ve vücuda giren yabancı maddelerle savaşır. Tepkime hızlandırma görevi yoktur.
B) Hemoglobin: Kırmızı kan hücrelerinde oksijen taşıyan bir proteindir. Hidrojen peroksiti parçalama görevi birincil olarak ona ait değildir, bu görevi katalaz enzimi üstlenir.
C) Enzim: Yukarıda açıkladığımız gibi, biyolojik tepkimeleri hızlandıran proteinlerdir. Kanın içerisindeki katalaz enzimi, hidrojen peroksit tepkimesini hızlandıran maddedir. Bu seçenek genel ve doğru bir ifadedir.
D) Vitamin: Vücudun normal fonksiyonları için gerekli olan organik bileşiklerdir. Genellikle koenzim olarak görev yaparlar ancak doğrudan bu tepkimeyi hızlandıran ana madde değillerdir.
Bu bilgiler ışığında, kanın içindeki ve hidrojen peroksit tepkimesini hızlandıran madde bir enzimdir.
Cevap C seçeneğidir.