Thầy Hiển giới thiệu với các em Lý Thuyết Sinh Học 10 thống nhất duy nhất 1 bộ SGK Kết Nối Tri Thức theo chương trình mới của Bộ giáo dục.
BÀI 15: THỰC HÀNH: THÍ
NGHIỆM PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ ĐẾN HOẠT TÍNH CỦA ENZYME VÀ KIỂM
TRA HOẠT TÍNH CỦA ENZYME AMYLASE
I. YÊU CẦU CẦN ĐẠT
- Thực
hiện thành thạo và đúng quy trình các bước thí nghiệm.
- Quan
sát, nhận xét và giải thích được cơ chế tác động của enzyme phân hủy protein và
tinh bột.
- Phân
tích được ảnh hưởng của các yếu tố môi trường (nhiệt độ, pH) đến hoạt tính của
enzyme.
II. CHUẨN BỊ
- Dụng cụ, thiết bị:
+ Dao,
cối, chày sứ, dụng cụ ép tỏi (ép quả).
+ Đĩa
Petri nhựa, ống nghiệm nhựa (14 mL - 15 mL).
+ Pipet
nhựa mềm 3 mL, dụng cụ đun sôi nước, cốc đựng nước sôi, thước kẻ, giấy lọc, phễu.
- Hóa chất:
+ Nước
vôi trong (Ca(OH)₂ - tạo môi trường kiềm).
+ Nước
đá, nước cất, giấm trắng (axit axetic).
+ Bột
sắn dây hoặc bột năng (cơ chất tinh bột).
- Mẫu vật:
+ Quả
dứa tươi hoặc quả đu đủ xanh (chứa enzyme phân giải protein).
+ Hạt
lúa hoặc ngô nảy mầm khoảng 2 cm (chứa dồi dào enzyme amylase).
+ Lòng
trắng trứng gà sống (chứa protein albumin).
III. CÁCH TIẾN HÀNH
1. Thí nghiệm phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố đến hoạt động của enzyme phân huỷ protein
- Bước 1: Chuẩn bị dịch
chiết enzyme
+ Gọt
dứa, lấy lõi ép lấy nước lọc lấy dịch trong (chứa enzyme bromelain).
+ Chia
đều vào 4 ống nghiệm (mỗi ống 0,5 mL).
- Bước 2: Thiết lập các
điều kiện thí nghiệm
+ Ống
1 (Đối chứng): Thêm 0,1 mL nước cất → Để ở nhiệt độ phòng.
+ Ống
2 (Môi trường kiềm): Thêm 0,1 mL nước vôi trong → Để ở nhiệt độ phòng.
+ Ống
3 (Nhiệt độ cao): Thêm 0,1 mL nước cất → Đun sôi trong cốc nước sôi 10 phút.
+ Ống
4 (Nhiệt độ thấp): Thêm 0,1 mL nước cất → Ngâm trong cốc nước đá.
- Bước 3: Phản ứng với cơ
chất
+ Thêm
vào mỗi ống 1 mL dung dịch lòng trắng trứng (chứa protein albumin), lắc
đều.
+ Quan
sát tốc độ chuyển từ trạng thái đục sang trong suốt và ghi lại thời gian.
2. Thí nghiệm kiểm tra hoạt động tinh huỷ tinh bột của enzyme amylase
- Bước 1: Chuẩn bị đĩa
keo tinh bột
+ Khuấy
đều 2 g bột lọc trong 100 mL nước, đun sôi rồi đổ ra đĩa Petri để nguội tạo
màng keo tinh bột đông nhẹ.
- Bước 2: Chuẩn bị dịch
chiết enzyme amylase
+ Nghiền
nhỏ mầm lúa (hoặc ngô) với 2 mL nước, lọc lấy dịch trong.
- Bước 3: Thiết lập các
điều kiện hoạt động của enzyme
+ Chia
dịch lọc vào 4 ống nghiệm (mỗi ống 0,5 mL).
+ Ống
1: Thêm 0,1 mL nước cất → Để ở nhiệt độ phòng.
+ Ống
2: Thêm 0,1 mL nước vôi trong → Để ở nhiệt độ phòng.
+ Ống
3: Thêm 0,1 mL nước cất → Đun sôi trong cốc nước sôi 10 phút, để nguội.
+ Ống
4: Thêm 0,1 mL nước cất → Ngâm trong nước đá.
- Bước 4: Thử hoạt tính
trên đĩa tinh bột
+ Nhỏ
dung dịch ở mỗi ống nghiệm lên các vị trí khác nhau trên đĩa tinh bột.
+ Sau
15 phút, kiểm tra đường kính vết lõm (nơi tinh bột bị hóa lỏng do bị phân hủy).
IV. THU HOẠCH (BÁO CÁO THỰC HÀNH)
Bảng kết quả và giải
thích cơ chế khoa học
|
Ống nghiệm |
Điều kiện thí nghiệm |
Kết quả TN 1 (Lòng trắng trứng) |
Kết quả TN 2 (Vết lõm đĩa tinh bột) |
Giải thích cơ chế sinh học |
|
Ống 1 |
Nhiệt độ phòng, pH
trung tính |
Dung dịch hóa trong
nhanh nhất. |
Xuất hiện vết lõm to,
rõ nhất. |
Enzyme hoạt động tối
ưu, xúc tác cắt đứt các liên kết để thủy phân hoàn toàn cơ chất. |
|
Ống 2 |
Nhiệt độ phòng, pH kiềm
mạnh |
Dung dịch hóa trong rất
chậm hoặc không đổi. |
Vết lõm rất nhỏ hoặc
không xuất hiện. |
pH kiềm làm biến đổi cấu
hình không gian trung tâm hoạt động của enzyme, làm giảm/mất hoạt tính xúc
tác. |
|
Ống 3 |
Nhiệt độ cao (100^\circ C) |
Dung dịch vẫn đục, không thay đổi. |
Không xuất hiện vết lõm. |
Nhiệt độ cao bẻ gãy các liên kết yếu, làm biến tính
vĩnh viễn cấu trúc protein của enzyme → Enzyme mất hoạt tính hoàn toàn. |
|
Ống 4 |
Nhiệt độ thấp (0^\circ
C) |
Dung dịch hóa trong cực
kỳ chậm. |
Vết lõm rất nhỏ. |
Nhiệt độ thấp làm giảm
động năng phân tử, giảm tần suất va chạm giữa enzyme và cơ chất → Enzyme bị ức
chế tạm thời. |