第111回薬剤師国家試験
◆ 問22
生体内の活性酸素種を消去する、ヒトのカタラーゼの活性中心を構成する金属元素はどれか。１つ選べ。-
モリブデン
-
亜鉛
-
銅
-
セレン
-
鉄
◆ 問22
◆領域・タグ
◆正解・解説
正解：5
カタラーゼは、活性酸素種の一つである過酸化水素（H₂O₂）を「2H₂O₂ → 2H₂O + O₂」の反応で分解する抗酸化酵素である。その活性中心には鉄（Fe）を含むヘム（プロトポルフィリンIX＋Fe³⁺）が存在し、1分子に4つのヘム基を持つ四量体構造をとる。反応機構はFe³⁺がH₂O₂によりFe⁴⁺＝O（オキソ鉄）へ酸化され、続いて2分子目のH₂O₂がこれを還元してFe³⁺に戻ると同時にO₂が放出される二段階サイクルである。同じくヘム酵素であるヘモグロビンやミオグロビンと関連づけて「ヘム＝Fe」と覚えると確実。なお、活性酸素消去酵素としてはスーパーオキシドジスムターゼ（SOD）もよく問われるが、SODの活性中心はCu/ZnまたはMnであり、カタラーゼとは区別して整理しておくこと。
