Katalase baut Wasserstoffperoxid in zwei Schritten ab und zerstört es. Der erste Schritt besteht darin, dass die Katalase ein Sauerstoffatom entfernt und bindet und den Rest des Wasserstoffperoxidmoleküls als Wasser freisetzt. Der zweite Schritt besteht darin, dass die Katalase ein weiteres Wasserstoffperoxid-Molekül abbaut, indem sie Sauerstoffgas und Wasser freisetzt. Ein pH-Wert von sieben ist optimal, damit die menschliche Katalase-Aktivität auftritt.
Katalase ist Bestandteil fast jeder lebenden Zelle. Es ist ein hart arbeitendes Enzym, das jede Sekunde Millionen von Wasserstoffperoxidmolekülen deaktiviert. Das Enzym baut Wasserstoffperoxid ab, das im Zellstoffwechsel entsteht, um die Zellen vor oxidativen Schäden zu schützen. Das Katalase-Enzym besteht aus vier identischen Proteinuntereinheiten. Diese Ketten von Proteinuntereinheiten verflechten sich zu einer stabilen Struktur, was wichtig ist, da Katalase mit Wasserstoffperoxid, einer reaktiven Verbindung, umgehen muss. Jede Katalase-Untereinheit enthält ein Eisenatom, das während seiner Zersetzung das Sauerstoffatom von Wasserstoffperoxid bindet. Personen mit Katalase-Gen-Mutationen haben eine Stoffwechselstörung, die häufig Wunden im Mund verursacht. Die Schutzfunktion des Katalase-Enzyms hilft, Krankheiten und möglicherweise bestimmten Alterungsprozessen vorzubeugen. Im Laufe der Zeit und im Alter baut sich Wasserstoffperoxid in den Haarfollikeln und Haarschäften auf, während die Katalasekonzentration langsam abnimmt, was zum Bleichen von Haaren oder grauem Haar führt.
