Sociologia

A reacção catalisada por esta enzima é uma reacção de dismutação, ou seja, o substrato actua tanto como redutor como oxidante. Esta reacção também ocorre na ausência da catalase, mas mais lentamente, devido à presença de quantidades vestigiais de metais em solução (pela chamada reacção de Fenton)[6].
O mecanismo da reacção da catalase hémica, ou seja, os passos que a enzima efectua na decomposição do peróxido de hidrogénio, não é totalmente conhecido. Sabe-se que a reacção química ocorre em duas etapas fundamentais: 1. H2O2 + Fe(III)-E → H2O + O=Fe(IV)-E 1. H2O2 + O=Fe(IV)-E → H2O + Fe(III)-E + O2 em que Fe-E representa o átomo de ferro do grupo hemo ligado à enzima.
Quando o H2O2 entra no centro activo da catalase, interage com dois aminoácidos da cadeia polipeptídica da enzima: uma histidina e uma asparagina. Um dos átomos de hidrogénio do H2O2(sob a forma de protão) é transferido de um oxigénio para o segundo. Como consequência, a ligação entre os dois átomos de oxigénio sofre uma distensão e quebra-se heteroliticamente (ou seja, de uma forma desigual: os electrões responsáveis pela ligação química O-O deslocam-se para a molécula de água agora formada). O restante átomo de oxigénio coordena-se (liga-se) ao ferro (que está no estado de oxidação +3), formando a espécie Fe(IV)=O e libertando uma molécula de água.
A espécie Fe(IV)=O (ferro no estado de oxidação +4 com um átomo de oxigénio ligado) é muito oxidante e reage com uma segunda molécula de peróxido de hidrogénio, retirando-lhe um átomo de oxigénio. Forma-se assim o O2, que se liberta do ferro, e uma segunda molécula de água. O ião de ferro volta ao estado de oxidação +3.
A catalase é também capaz de catalisar a oxidação de outras moléculas como o formaldeído, o ácido fórmico e alguns álcoois. Neste tipo de reacção, a catalase usa uma molécula de peróxido de hidrogénio como agente oxidante, segundo a reacção:
H2O2 + H2R → 2H2O + R em que R é a forma oxidada da molécula que sofre a reacção.