Giải sinh học 10 CTST bài 14: Thực hành: Một số thí nghiệm về enzyme
Giải bài 14: Thực hành: Một số thí nghiệm về enzyme- Sách sinh học 10 chân trời sáng tạo. Phần dưới sẽ hướng dẫn giải bài tập và trả lời các câu hỏi trong bài học. Cách làm chi tiết, dễ hiểu. Hi vọng các em học sinh nắm tốt kiến thức bài học.
I. Chuẩn bị
II Cách tiến hành
1. Quan sát để trải nghiệm
| stt | Nội dung vấn đề | Câu hỏi giả định |
| 1 | Cơm, xôi, bánh mỳ,... khi nhai kĩ sẽ có vị ngọt | Khi nhai có phải cơm, xôi, bánh mì,... sẽ bị phân giải thành đường ? |
| 2 | Trong dạ dày không diễn ra quá trình tiêu hóa carbonhydrat | Carbonhydrat không bị phân hủy bởi dịch vị dạ dày ? |
| 3 | Thời tiết quá nóng làm tăng nguy cơ tử vong do sốc nhiệt | Nhiệt độ cao làm cơ thể bị sốc ? |
2. Đề xuất giả thuyết và phương án chứng minh giả thuyết
| Stt | Nội dung giả thuyết | Phương án kiểm chứng giả thuyết |
| 1 | Trong nước bọt có chứa enzyme thủy phân tinh bột thành đường | Dùng iot để kiểm tra sự có mặt của tinh bột |
| 2 | Môi trường axit mạnh làm giảm hoạt tính của enzyme | Dùng các môi trường có pH khác nhau để thử hoạt tính của enzyme |
| 3 | Nhiệt độ cao làm giảm hoạt tính của enzyme | Dùng các nhiệt độ khác nhau để thử hoạt tính của enzyme. |
3. Thiết kế thí nghiệm
4. Thảo luận dựa trên kết quả thí nghiệm
Học sinh tự làm thí nghiệm kiểm chứng và đưa ra kết luận đúng sai của giả thuyết.
5. Báo cáo kết quả thực hành Viết và trình bày báo cáo theo mẫu:
BÁO CÁO: KẾT QUẢ THỰC HÀNH MỘT SỐ THÍ NGHIỆM VỀ ENZYME
Thứ... ngày ... tháng ... năm...
Nhóm:...
Lớp: ...
Họ và tên thành viên: ...
1. Mục đích thực hiện đề tài.
- Chúng minh vai trò của enzyme và các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme.
2. Mẫu vật, hoá chất.
- Dụng cụ: Ống nghiệm, ống nhỏ giọt, đĩa petri, dao , bếp điện, nồi nhỏ, Cốc đong, tủ lạnh, bông gòn.
- Hoá chất: Các dung dịch hydrogen peroxide (H2O), hydroxide (NaOH) 10 %, hydrochloric acid HCl) 5 %, iodine (1) 0,3 %, nước bọt pha loãng, tinh bột 1%, nước cất.
- Mẫu vật: Củ khoai tây hoặc khoai lang,...
3. Phương pháp nghiên cứu.
3.1. Quan sát để trải nghiệm
| stt | Nội dung vấn đề | Câu hỏi giả định |
| 1 | Cơm, xôi, bánh mỳ,... khi nhai kĩ sẽ có vị ngọt | Khi nhai có phải cơm, xôi, bánh mì,... sẽ bị phân giải thành đường ? |
| 2 | Trong dạ dày không diễn ra quá trình tiêu hóa carbonhydrat | Carbonhydrat không bị phân hủy bởi dịch vị dạ dày ? |
| 3 | Thời tiết quá nóng làm tăng nguy cơ tử vong do sốc nhiệt | Nhiệt độ cao làm cơ thể bị sốc ? |
3.2. Đề xuất giả thuyết và phương án chứng minh giả thuyết
| Stt | Nội dung giả thuyết | Phương án kiểm chứng giả thuyết |
| 1 | Trong nước bọt có chứa enzyme thủy phân tinh bột thành đường | Dùng iot để kiểm tra sự có mặt của tinh bột |
| 2 | pH là ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme | Dùng các môi trường có pH khác nhau để thử hoạt tính của enzyme |
| 3 | Nhiệt độ cao làm giảm hoạt tính của enzyme, khiến enzyme bị biến tính | Dùng các nhiệt độ khác nhau để thử hoạt tính của enzyme. |
3.3. Thiết kế thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết
a. Thí nghiệm kiểm tra hoạt tính thuỷ phân tinh bột của amylase
Bước 1: Chuẩn bị hai ống nghiệm được đánh số thứ tự 1 và 2. Cho vào mỗi ống nghiệm 2 dung dịch tinh bột 1%.
Bước 2: Tiến hành thêm các chất vào các ống nghiệm và lắc đều khoảng 2 – 3 phút:
+ Ống 1:Cho thêm 3 mL nước cất.
+ Ống 2:Cho thêm 3 mL nước bọt pha loãng.
Bước 3: Sau 10 - 15 phút, nhỏ 2 - 3 giọt dung dịch iodine 0,3 % vào mỗi ống nghiệm. Bước 4: Quan sát sự đổi màu của mỗi ống nghiệm.
b. Thí nghiệm phân tích ảnh hưởng của độ pH đến hoạt tính của enzyme amylase
Bước 1: Chuẩn bị bốn ống nghiệm được đánh số thứ tự từ 1 đến 4. Cho vào mỗi ống nghiệm 2 mL dung dịch tinh bột 1%.
Bước 2: Tiến hành thêm các chất vào các ống nghiệm như mô tả dưới đây và lắc đều khoảng 2 - 3 phút:
+ Ống 1: Cho thêm 2 mL nước cất.
+ Ống 2: Cho thêm 2 mL nước bọt pha loãng.
+ Ống 3: Cho thêm 2 mL nước bọt pha loãng và 3 - 4 giọt acid HCl 5 %.
+ Ống 4: Cho thêm 2 mL nước bọt pha loãng và 3 – 4 giọt NaOH 10 %.
Bước 3: Sau 10 - 15 phút, nhỏ 2 - 3 giọt iodine 0,3 % vào mỗi ống nghiệm.
Bước 4: Quan sát sự đổi màu của mỗi ống nghiệm.
c. Thí nghiệm phân tích ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt tính của enzyme catalase Bước 1: Cắt ba lát khoai tây dày khoảng 1 cm và đánh số thứ tự từ 1 đến 3.
Bước 2: Xử lí các lát khoai tây:
+ Lát số 1: Để ở điều kiện bình thường (mẫu đối chứng).
+ Lát số 2: Cho vào ngăn mát tủ lạnh trong 1 giờ.
+ Lát số 3: Cho vào nước cất và đun sôi khoảng 3 – 5 phút, sau đó để nguội.
Bước 3: Lấy ba lát khoai tây cho vào đĩa petri. Nhỏ lần lượt dung dịch hydrogen peroxide lên các lát khoai tây.
Bước 4: Quan sát hiện tượng sủi bọt khí ở các lát khoai tây.
3.4. Thảo luận dựa trên kết quả thí nghiệm
| STT | Nội dung giả thuyết | Đánh giá giả thuyết | Kết luận |
| 1 | Trong nước bọt có chứa enzyme thủy phân tinh bột thành đường | + Ống 1: Dung dịch chuyển màu xanh tím đặc trưng -> Có mặt tinh bột + Ống 2: Dung dịch không đổi màu xanh tím đặc trưng -> Không có mặt tinh bột | Trong nước bọt có chứa enzyme thủy phân tinh bột -> enzyme amylase |
| 2 | pH là ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme | + Ống 1: Dung dịch chuyển màu xanh tím -> Có mặt tinh bột | Enzyme amylase hoạt động tốt nhấy ở điều kiện pH trung tínhvà giảm dần. Hoạt tính ở điều kiện pH quá thấp hoặc quá cao. |
| 3 | Nhiệt độ cao làm giảm hoạt tính của enzyme, khiến enzyme bị biến tính | - Lát khoai tây sống: sủi nhiều bọt trắng -> Chứa nhiều enzyme catalase. | Trong lát khoai tây sống có chứa enzyme catalase. |
4. Báo cáo kết quả nghiên cứu:
a. Trình bày và giải thích kết quả thí nghiệm kiểm tra hoạt tính thuỷ phân tinh bột của amylase.
b. Trình bày và giải thích kết quả thí nghiệm về ảnh hưởng của độ pH đến hoạt tính của enzyme amylase.
c. Trình bày và giải thích kết quả thí nghiệm về ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt tính của enzyme catalase.
Lời giải:
a)
- Kết quả:
+ Ống 1: Dung dịch chuyển màu xanh tím đặc trưng → Có phản ứng của tinh bột.
+ Ống 2: Dung dịch không đổi màu xanh tím đặc trưng → Không có phản ứng của tinh bột.
- Giải thích: Trong nước bọt có chứa enzyme thủy phân tinh bột → enzyme amylase
b)
- Kết quả:
+ Ống 1: Dung dịch chuyển màu xanh tím đặc trưng → Có phản ứng của tinh bột.
+ Ống 2: Dung dịch không đổi màu xanh tím đặc trưng → Không có phản ứng của tinh bột.
+ Ống 3: Dung dịch chuyển màu xanh tím đặc trưng → Có phản ứng của tinh bột.
+ Ống 4: Dung dịch chuyển màu xanh tím đặc trưng → Có phản ứng của tinh bột..
- Giải thích: Enzyme amylase hoạt động tốt nhất ở điều kiện pH trung tính và giảm giảm dần hoạt tính ở điều kiện pH quá thấp hoặc quá cao.
c)
- Kết quả:
+ Lát khoai tây sống: sủi nhiều bọt trắng → Chứa nhiều enzyme catalase.
+ Lát khoai tây ngâm lạnh: sủi ít bọt trắng → hoạt tính catalase giảm trong điều kiện nhiệt độ thấp.
+ Lát khoai tây chín: không có bọt → không còn enzyme catalase do đã bị phá hủy bởi nhiệt độ cao.
- Giải thích: Trong lát khoai tây sống có chứa enzyme catalase, còn lát khoai tây chín enzyme đã bị biến tính và bất hoạt do được đun ở nhiệt độ cao, catalase giảm hoạt tính trong điều kiện nhiệt độ thấp.
5. Kết luận và kiến nghị.
- Kết luận:
+ Enzyme là chất xúc tác các phản ứng trong tế bào.
+ Hoạt tính của enzyme bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như pH, nhiệt độ.
- Kiến nghị:
Có thể tiến hành thí nghiệm thêm một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme như: nồng độ cơ chất, chất ức chế, chất hoạt hóa, nồng độ enzim.