Tag Archives: entsyymit

Katalaasi-entsyymin toiminta

|

Välineet:
– koeputkiteline
– 5 koeputkea
– 4 muovipipettiä
– lasisauva
– maalarinteippiä ja tussia
– 250 ml dekanterilasi
– pH-indikaattoripaperi
– pinsetit
– lämpömittari
– kiehuva ja jääkylmä vesihaude

Aineet:
– katalaasia sisältävää ainetta, kuten maksa tai hiivaliuos
– vetyperoksidia
– suolahappoa (1M)
– natriumhydroksidia (10%)
– jäitä

 

Numeroi putket 1-6 ja laita ne koeputkitelineeseen. Jaa annettu katalaasia sisältävä aine (maksan palanen, hiivaliuosta noin 5ml, tms.) putkiin.

Valmistele eri käsittelyt:
– putki 1 toimii kontrollinäytteenä – sille ei tehdä mitään
– putkeen 2 laitetaan kaksinkertainen annos maksaa / hiivaliuosta
– putki 3 laitetaan jääkylmään vesihauteeseen
– putki 4 laitetaan kiehuvaan vesihauteeseen viiden minuutin ajaksi
– putkeen 5 lisätään kymmenen tippaa suolahappoa
– putkeen 6 lisätään kymmenen tippaa natriumhydroksidia.

Tämän jälkeen lisää putkeen 1 vetyperoksidia 2 ml ja sekoita. Seuraa reaktiota ja kirjaa havainnot ylös. Mittaa kokeen aikana putken lämpö: onko se korkeampi vai matalampi kuin alussa? Toista sama jokaisella putkella, niin että vertaat reaktioiden voimakkuuta ensimmäiseen putkeen.

Maksan tai hiivan sisältämä katalaasi-entsyymi hajoittaa vetyperoksidin vedeksi ja hapeksi:

2 H2O2 —-> 2 H2O + O2

Reaktion nopeus riippuu useista tekijöistä, joita tässä kokeessa testattiin: pH, lämpötila, entsyymin määrä ja hajotettavan aineen määrä kaikki vaikuttavat reaktion nopeuteen.

Mieti minkälaisen tutkimuksen voit tehdä tämän työn pohjalta. Miten selvittäisit miten pH, lämpötila, entsyymin määrä tai vetyperoksidin määrä vaikuttavat reaktion nopeuteen?

Kuluuko entsyymi reaktiossa? Miten voit testata tämän kokeellisesti?

Amylaasi ja happohyökkäys

|

Välineet:

– jokaiselle opiskelijalle kolme palaa lakmus-paperia (tai vastaava pH:n mittaukseen suusta toimiva mittari)
– näkkileipää
– ksylitoli-purukumia

Tätä työtä ei kannata suorittaa heti lounaan jälkeen tai muuna aikana, kun oppilailla todennäköisesti on happohyökkäys käynnissä.

Aluksi jokainen oppilas mittaa suustaan pH:n. Mittauksen jälkeen tulos kirjataan muistiin. Kun pH on mitattu, opiskelijat ottavat suuhunsa sen verran näkkileipää kun helposti suuhun mahtuu ja pureskelevat näkkileipää. Näkkileipää ei nielaista, vaan sitä pidetään suussa niin pitkään, että näkkileivän maku vaihtuu.

Parin minuutin kuluessa näkkileivän maku pitäisi vaihtua makeammaksi. Tämä johtuu siitä, että sylkirauhasten erittämä amylaasi-entsyymi hajottaa näkkileivän tärkkelystä disakkarideiksi ja muut entsyymit edelleen hajottavat näitä monosakkarideiksi. Tärkkelys ei maistu makealta, mutta nämä di- ja monosakkaridit maistuvat.

Tämän jälkeen näkkileipä voidaan nielaista ja suun pH mitataan jälleen. Nyt pH:n pitäisi olla merkittävästi alempi kuin edellisessä mittauksessa, koska suun bakteeritoiminta muuttaa sokerituotteita happamiksi aineenvaihduntatuotteiksi.

Puolet oppilaista ottaa tämän jälkeen purukumin suuhunsa ja pureskelee sitä pari minuuttia. Kaikki oppilaat mittaavat tämän jälkeen taas suunsa pH:n ja pH:n pitäisi olla purukumia pureskelleilla ainakin jonkin verran palautunut kohti alkutasoa, kun taas pureskelemattomilla pH on saattanut laskea vielä enemmän.

Purukumin pureskelun aiheuttama syljen lisäeritys puhdistaa suuta. Lisäksi bakteerit eivät pysty käyttämään hyödyksi ksylitoli-sokeria, joten bakteerien määrä ei lisäänny.

Lopuksi on syytä antaa purukumi myös niille oppilaille, jotka eivät sitä vielä saaneet.

Solu: Tutki entsyymin vaikutusta

|
Tarvikkeet:
–          kennolevy
–          jodilla värjättyä keitettyä tärkkelystä
–          hammastikku
–          pikkulusikka
–          (erilaisia elintarvikkeita ja jodiliuosta)
Tee näin:
Ota pikkulusikalla hieman keitosta kennolevyn kennoon. Sylje keitokseen  ja sekoita sen jälkeen hammastikulla sylkeä keitoksen joukkoon. Huomaatko värimuutoksen alkuperäiseen verrattuna?
Voit tutkia myös tärkkelyksen olemassa oloa eri elintarvikkeissa.
Tehtävän taustaa:
* Tärkkelys
– on polysakkaridi, joka muodostuu yhteyttämisessä syntyvistä glukoosimolekyyleistä. Tärkkelys on tärkeä hiilihydraatti, jota saadaan ruuasta – esimerkiksi perunasta ja viljoista.
– tärkkelys pilkotaan elimistössä entsyymien avulla, se ei imeydy sellaisenaan. Tärkkelyksen pilkkominen alkaa suussa, mutta koska ruoka viipyy suussa lyhyen ajan, suurin osa tärkkelyksestä pilkotaan muualla ruuansulatuskanavassa.
* Entsyymit ovat solujen tuottamia biokatalyyttejä, jotka nopeuttavat eliöissä tapahtuvia kemiallisia reaktioita.

* Amylaasi on lyaasi-entsyymi, joka katkaisee kovalenttisen sidoksen ja liittää katkaistun päähän vesimolekyylin. Amylaasia erittävät sylkirauhaset ja haima.

* Tärkkelyksen osoittaminen:
Jodi ja kaliumjodidi muodostavat liuoksessa ensin polyjodidia, joka tekee voimakkaan värisen kompleksin tärkkelyksen kanssa. Polyjodidi ”sitoutuu” helix-rakenteisen amyloosiketjun sisäosaan, jolloin jodidin vuorovaikutuksessa vesimolekyylien kanssa muodostuu musteensininen väri.