Soạn Sinh 10 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 - KNTT

Hướng dẫn Soạn Sinh 10 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 ngắn gọn nhất bám sát nội dung SGK Sinh học 10 trang 94, 95 bộ Kết nối tri thức theo chương trình sách mới. Hi vọng, qua bài viết này các em học sinh có thể nắm vững nội dung bài và hiểu bài tốt hơn.

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 trang 94, 95 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức

>>> Xem thêm: Tóm tắt Lý thuyết Sinh 10 Bài 15 ngắn nhất Kết nối tri thức

BÁO CÁO THỰC HÀNH

1. Mục đích

- Quan sát và nhận xét được hiệu quả tác dụng của enzyme trong phân huỷ protein; ảnh hưởng của pH, nhiệt độ đối với hoạt tính của enzyme phân huỷ protein.

- Quan sát và nhận xét được hiệu quả tác dụng của enzyme trong phân huỷ tinh bột ảnh hưởng của pH, nhiệt độ đối với hoạt tính của enzyme phân huỷ tinh bột.

2. Cách tiến hành

* Thí nghiệm phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố đến hoạt tính của enzyme phân huỷ protein

Bước 1. Gọt dứa, lấy lõi ép lấy nước và chia vào 4 ống nghiệm, mỗi ống chứa 0,5 ml nước ép lõi dứa. Đánh số các ống nghiệm từ 1 đến 4.

(Nếu dùng đu đủ thì gọt lấy khoảng 5g vỏ (có thể thay bằng lá đu đủ tươi), nghiền nát bằng chày và cối, thêm vào 4 mL nước cất nước lọc), khuấy đều và lọc lấy dịch trong. Chia vào 4 ống nghiệm (mỗi ống 0,5 ml dịch).

Bước 2. Đặt thí nghiệm:

+  Ống số 1 cho thêm 0,1 mL nước cất (hoặc nước lọc), để nguyên ở nhiệt độ phòng.

+ Ống số 2 cho thêm 0,1 mL nước vôi trong, để ở nhiệt độ phòng.

+ Ống số 3 cho thêm 0,1 mL nước cất và chuyển vào cốc nước sôi trong 10 phút.

+ Ống số 4 cho thêm 0,1 mL nước cất và để trong nước đá.

Bước 3. Dùng pipet hoặc bơm tiêm để lấy 2 mL lòng trắng trứng, trộn đều với 2 ml nước cất được dung dịch lòng trắng trứng.

Bước 4. Chuyển vào mỗi ống nghiệm 1 ml dung dịch lòng trắng trứng, lắc đều, quan sát, nhận xét và ghi chép lại sự thay đổi của dung dịch trong ống nghiệm và thời gian xảy ra thay đổi ở các ống bắt đầu và kết thúc sự thay đổi).

* Thí nghiệm kiểm tra hoạt tính thuỷ phân tinh bột của enzyme amylase

Bước 1. Cho 2g bột lọc được khuấy đều trong 100 ml nước và đun sôi, đổ ra đĩa petri và để nguội. Nồng độ tinh bột có thể tăng hoặc giảm chút ít để khi đĩa tinh bột nguội đi sẽ vừa đủ đặc để không chảy khi nghiêng đĩa và cũng không bị đặc cứng.

Bước 2. Tách lấy mầm lúa (hoặc ngô) rồi nghiền nhỏ bằng chày, Cối sứ. Cho thêm vào 2 mL nước, khuấy đều rồi gạn lấy phần nước. Chia vào 4 ống nghiệm (đã được đánh số từ 1 đến 4), mỗi ống 0,5 ml dịch mầm lúa (ngô).

Bước 3. Đặt thí nghiệm:

+ Ống số 1, thêm 0,1 mL nước cất (hoặc nước lọc), để nguyên ở nhiệt độ phòng.

+ Ống số 2 cho thêm 0,1 mL nước vôi trong, để ở nhiệt độ phòng.

+ Ống số 3 cho thêm 0,1 ml nước cất và chuyển vào cốc nước sôi trong 10 phút rồi để nguội ở nhiệt độ phòng.

+ Ống số 4 cho thêm 0,1 mL nước cất và để trong nước đá.

Bước 4. Lấy dung dịch ở mỗi ống nghiệm nhỏ 2 giọt lên các vị trí khác nhau trên đĩa đựng tinh bột (đánh dấu các vị trí tương ứng số của ống nghiệm). Sau 15 phút, kiểm tra và đo đường kính vết lõm ở các vị trí trên đĩa.

3. Kết quả

Thí nghiệm phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố đến hoạt tính của enzyme phân huỷ protein

+  Ống số 1: lòng trắng trứng đổi màu trắng đục.

+ Ống số 2: không có hiện tượng.

+ Ống số 3: lòng trắng trứng chuyển màu trắng.

+ Ống số 4: không xảy ra hiện tượng.

Thí nghiệm kiểm tra hoạt tính thuỷ phân tinh bột của enzyme amylase

+ Ống số 1: xuất hiện màu tím nhạt.

+ Ống số 2: không có hiện tượng.

+ Ống số 3: không có hiện tượng.

+ Ống số 4: không có hiện tượng.

4. Giải thích và kết luận

a) Giải thích và kết luận thí nghiệm phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố đến hoạt tính của enzyme phân hủy protein

Trong lõi dứa chứa enzyme phân giải protein là enzyme bromelain. Trong, dung dịch lòng trắng trứng có protein albumin. Do đó, khi cho dung dịch lòng trắng trứng vào dung dịch nước ép lõi dứa, enzyme bromelain sẽ phân giải protein albumin khiến cho dung dịch lòng trắng trứng trở nên trong suốt. Tuy nhiên, tốc độ chuyển sang màu trong suốt ở mỗi ống là khác nhau vì có sự khác nhau về hoạt tính của enzyme bromelain ở mỗi ống. Cụ thể:

- Ống 1: Cho thêm 0,1 mL nước cất, để nguyên ở nhiệt độ phòng. Tại nhiệt độ thường, enzyme bromelain vẫn hoạt động phân giải albumin nhưng với tốc độ chậm hơn. Do đó, ống này cần nhiều thời gian hơn ống 3 để dung dịch chuyển sang màu trong suốt.

- Ống 2: Cho thêm 0,1 mL nước vôi trong, để ở nhiệt độ thường. Trong ống 2, nước vôi trong làm tăng pH của dung dịch thành pH kiềm và đây không phải là khoảng pH tối ưu cho hoạt tính của enzyme bromelain, khiến enzyme hoạt động kém hơn so với ở ống 1. Do đó ống này cần nhiều thời gian hơn ống 1 để dung dịch chuyển sang màu trong suốt.

- Ống 3: Cho thêm 0,1 mL nước cất và chuyển vào cốc nước sôi trong 10 phút. Nhiệt độ cao của nước đang sôi là phù hợp để enzyme bromelain hoạt động tốt nhất, do đó albumin bị phân giải nhanh nhất và do đó cũng cần ít thời gian nhất để dung dịch chuyển sang màu trong suốt.

- Ống 4: Cho thêm 0,1 mL nước cất và để trong nước đá. Nhiệt độ thấp của nước đá khiến enzyme bromelain gần như bị bất hoạt, do đó albumin bị phân giải chậm nhất và cần nhiều thời gian nhất để dung dịch sang màu trong suốt.

→ Kết luận:

- Trong lõi dứa có chứa enzyme phân giải protein.

- Hoạt tính của enzyme bromelain bị ảnh hưởng với các yếu tố: nhiệt độ (hoạt động tốt ở nhiệt độ cao), độ pH (pH kiềm ức chế hoạt tính của enzyme bromelain).

b) Giải thích và kết luận thí nghiệm kiểm tra hoạt tính thủy phân tinh bột của enzyme amylase

Trong dịch mầm lúa có enzyme amylase có khả năng phân giải tinh bột. Do đó, khi nhỏ dung dịch mầm lúa lên đĩa bột lọc, enzyme amylase sẽ phân giải tinh bột tạo nên những vết lõm trên đĩa bột lọc. Tuy nhiên, kích thước vết lõm khác nhau do hoạt tính enzyme amylase ở mỗi ống là khác nhau:

- Ống 1: Cho thêm 0,1 mL nước cất, để nguyên ở nhiệt độ phòng. Tại nhiệt độ thường, enzyme amylase vẫn phân giải được tinh bột dù kém hơn khi ở nhiệt độ cao của nước sôi. Do đó, đĩa 1 có kích thước vết lõm nhỏ hơn ở đĩa 3.

- Ống 2: Cho thêm 0,1 mL nước vôi trong, để ở nhiệt độ thường. Nước vôi trong làm tăng pH khiến dung dịch có pH kiềm và đây không phải là khoảng pH tối ưu cho sự hoạt động của enzyme amylase, khiến enzyme amylase hoạt động kém hơn so với ở đĩa 1. Do đó, đĩa 2 có kích thước vết lõm nhỏ hơn ở đĩa 1.

- Ống 3: Cho thêm 0,1 mL nước cất và chuyển vào cốc nước sôi trong 10 phút rồi để nguội ở nhiệt độ phòng. Nhiệt độ cao của nước đang sôi là phù hợp để enzyme hoạt động tốt nhất. Do đó, đĩa 3 có kích thước vết lõm là lớn nhất.

- Ống 4: Cho thêm 0,1 mL nước cất và để trong nước đá. Nhiệt độ thấp của nước đá khiến enzyme amylase gần như bị bất hoạt khiến tinh bột bị phân giải chậm nhất. Do đó, đĩa 4 có kích thước vết lõm nhỏ nhất.

5. Trả lời câu hỏi:

a) Nhận xét về thời gian cần để dung dịch trong các ống nghiệm đầu tiên trở nên trong suốt. Giải thích tại sao dung dịch protein albumin từ đục chuyển sang trong sau khi thêm nước ép lõi dứa. Vì sao lại có sự giống hoặc khác nhau về thời gian phản ứng cũng như đặc điểm của dung dịch trong ống khi kết thúc thí nghiệm?

b) Giải thích tại sao khi ăn dứa tươi người ta hay gọt bỏ lõi, nếu ăn cả lỗi sẽ rát lưỡi.

c) Giải thích tại sao lại xuất hiện vết lõm trên đĩa tinh bột cũng như có sự giống hoặc khác nhau về đường kính các vết lõm

d) Vì sao bát cháo ăn dở lại thường bị vữa, nhai cơm lâu trong miệng thường cảm thấy ngọt?

Lời giải

a) Nhận xét:

Thời gian cần để dung dịch trong các ống nghiệm đầu tiên trở nên trong suốt:

+ Ống 1: nước cất và để ở nhiệt độ phòng: dung dịch mất màu chậm.

+ Ống 2: nước vôi trong và để ở nhiệt độ phòng: dung dịch mất màu tương đối nhanh.

+ Ống 3: nước cất và chuyển vào cốc nước sôi trong 10 phút: dung dịch mất màu nhanh nhất

+ Ống 4: nước cất và để trong nước đá: mất nhiều thời gian nhất, thí nghiệm diễn ra rất chậm.

- Dung dịch protein albumin từ đục chuyển sang trong sau khi thêm nước ép lõi dứa do trong nước ép dứa có chứa enzyme bromelain, enzyme có cấu trúc bởi các protein giúp cơ thể phá vỡ các phân tử phức tạp thành các phân tử đơn giản hơn vì vậy mà các phản ứng enzyme thường không tạo phức hợp màu mà làm thay đổi độ đục của dung dịch phản ứng.

- Có sự giống hoặc khác nhau về thời gian phản ứng cũng như đặc điểm của dung dịch trong ống khi kết thúc thí nghiệm vì enzyme chịu ảnh hưởng của một số yếu tố như nhiệt độ, độ PH

+ Mỗi một enzyme hoạt động tốt nhất ở nhiệt độ tối ưu nhất định. Khi nhiệt độ lệch sang hai bên nhiệt độ tối ưu hoạt động của enzyme giảm và tốc độ phản ứng sẽ giảm theo. Sự tăng nhiệt độ làm cho làm cho động năng của enzyme và cơ chất tăng, chúng chuyển động nhanh hơn, va chạm nhiều hơn. Các phức chất enzyme-cơ chất hình thành nhiều hơn, phản ứng xảy ra nhanh hơn. Khi nhiệt độ hạ thấp hơn nhiệt độ tối ưu, cơ chất và phân tử enzyme chuyển động chậm. Tần số va chạm giữa chúng thấp, ít phức hợp enzyme-cơ chất hình thành và tốc độ phản ứng giảm.

+ Mỗi một enzyme hoạt động tối ưu tại một giới hạn pH thích hợp. Khi pH lệch sang hai bên phía pH tối thích, hoạt tính của enzyme giảm xuống.

b) 

Nguyên nhân khiến chúng ta bị rát lưỡi khi ăn dứa mà không gọt bỏ lõi là do bên trong lõi của quả dứa có hàm lượng enzyme bromelain – một enzyme có khả năng phân giải protein cao. Enzyme bromelain này tiếp xúc với lớp da nhạy cảm ở lưỡi và xung quanh miệng khiến các protein bị phân hủy và gây ra cảm giác đau rát. Do đó, khi ăn dứa tươi, người ta hay gọt bỏ lõi.

c) Xuất hiện vết lõm trên đĩa tinh bột cũng như có sự giống hoặc khác nhau về đường kính các vết lõm là do: trong dịch mầm lúa có enzyme amylase có khả năng phân giải tinh bột. Khi đó:

- Đĩa tương ứng với ống 3: thêm nước cất vào dịch mầm lúa để ở trong cốc nước sôi trong 10 phút. Nhiệt độ cao của nước đang sôi là phù hợp để enzyme hoạt động tốt nhất, do đó tinh bột bị phân giải tốt nhất và do đó kích thước vết lõm là lớn nhất.

- Đĩa tương ứng với ống 1: việc thêm nước cất, để nhiệt độ phòng vào dịch mầm lúa. Tại nhiệt độ nước thường thì enzyme vẫn phân giải được tinh bột dù kém hơn khi ở nhiệt độ của nước sôi, do đó đĩa 1 có kích thước vết lõm nhỏ hơn ở đĩa 3.

- Đĩa tương ứng với ống 2: thêm nước vôi trong vào dịch mầm lúa để ở nhiệt độ thường. Ở đây, nước vôi trong làm tăng pH của dung dịch thành pH kiềm và đây không phải là khoảng pH tối ưu cho hoạt tính của enzyme, khiến enzyme hoạt động kém hơn so với ở đĩa 1. Do đó đĩa 2 có kích thước vết lõm nhỏ hơn ở đĩa 1.

- Đĩa tương ứng với ống 4: thêm nước cất vào dịch mầm lúa để ở trong nước đá. Nhiệt độ thấp của nước đá khiến enzyme gần như bị bất hoạt, do đó tinh bột bị phân giải chậm nhất và kích thước vết lõm trên đĩa 4 nhỏ nhất.

d) 

- Bát cháo ăn dở lại thường bị vữa vì:

+ Trong nước bọt của người có enzyme amylase giúp phân giải tinh bột thành đường đơn.

+ Trong bát cháo ăn dở có dính nước bọt của người khiến cho enzyme amylase phân giải tinh bột trong cháo, làm cháo bị vữa.

- Nhai cơm lâu trong miệng thường cảm thấy ngọt vì tinh bột trong cơm đã chịu tác dụng của enzim amilaza trong nước bọt và biến đổi một thành phần thành đường mantôzơ, đường này đã tác động vào các gai vị giác trên lưỡi cho ta cảm giác ngọt.

>>> Xem toàn bộ: Soạn Sinh 10 Kết nối tri thức

-----------------------------

Trên đây Toploigiai đã cùng các bạn Soạn Sinh 10 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 trong bộ SGK Kết nối tri thức theo chương trình sách mới. Chúng tôi hi vọng các bạn đã có kiến thức hữu ích khi đọc bài viết này. Top lời giải đã có đầy đủ các bài soạn cho các môn học trong các bộ sách mới Cánh Diều, Chân trời sáng tạo, Kết nối tri thức. Mời các bạn hãy click ngay vào trang chủ Top lời giải để tham khảo và chuẩn bị bài cho năm học mới nhé. Chúc các bạn học tốt!