Egészség és a Betegség
Cél:
A kísérlet célja a keményítő emésztésének folyamatának megfigyelése és tanulmányozása enzimek segítségével, valamint a keményítő jelenlétében bekövetkező változások nyomon követése az idő múlásával.
Anyagok:
- 2 kémcső
- 37°C-ra (testhőmérsékletre) beállított vízfürdő vagy fűtőblokk
- Jódoldat (hígítva)
- Benedek megoldása
- Keményítőoldat (1%)
- Nyálamiláz enzim (folyékony formában)
- pH indikátor csíkok
- Stopper vagy időzítő
- Cseppentő
- Védőszemüveg
Eljárás:
1. A kémcső előkészítése:
- Jelölje meg az egyik kémcsövet "Control"-nak, a másikat pedig "Enzim"-nek.
2. Vezérlő beállítása:
- Adjon 5 ml keményítőoldatot a „Control” kémcsőbe.
- Ezután adjon hozzá 5 ml vizet a „Control” kémcsőhöz.
- Óvatosan keverje össze a "Control" kémcső tartalmát.
3. Enzim beállítása:
- Adjon 5 ml keményítőoldatot az "Enzim" kémcsőbe.
- Adjon 5 ml nyál-amiláz enzimet az "Enzim" kémcsőbe.
- Óvatosan keverje össze az "Enzim" kémcső tartalmát.
4. Inkubáció:
- Helyezze a „Control” és az „Enzyme” kémcsöveket a 37°C-ra beállított vízfürdőbe vagy fűtőblokkba.
- Győződjön meg arról, hogy a kémcsövek vízbe vannak merítve az egyenletes hőmérséklet fenntartása érdekében.
5. Időintervallumok:
- Hagyja a kémcsöveket a vízfürdőben meghatározott ideig:0 perc (kezdeti állapot), 5 perc, 10 perc és 15 perc.
6. Keményítő tesztelése:
- Minden egyes időintervallumban vegye ki az „Enzim” és „Vezérlő” kémcsöveket a vízfürdőből.
- Minden kémcsőbe adjon 2-3 csepp hígított jódoldatot.
- Figyelje meg a színváltozásokat mindkét kémcsőben.
- A jód keményítő jelenlétében kékes-feketévé válik.
7. Glükózteszt:
- Minden egyes időintervallumban vegye ki az „Enzim” és „Vezérlő” kémcsöveket a vízfürdőből.
- Minden kémcsőbe adjon 5 csepp Benedict-oldatot.
- Helyezze a kémcsöveket forrásban lévő vízfürdőbe 2-3 percre.
- Figyelje meg a színváltozásokat mindkét kémcsőben.
- A Benedek-féle oldat zöld, sárga, narancssárga vagy piros színűvé válik növekvő glükózkoncentráció jelenlétében.
8. pH-figyelés:
- Minden egyes időintervallumban vegye ki az "Enzim" és a "Kontrol" kémcsöveket a vízfürdőből.
- Használjon pH-jelző csíkot az egyes kémcsövekben lévő oldatok pH-értékének mérésére.
9. Megjegyzés:Észrevételek:
- Minden időintervallumban rögzítse mindkét kémcsőben a megfigyeléseket és a színváltozásokat.
10. Ismételje meg a kísérletet:
- Ismételje meg a kísérletet, hogy több adatpontot kapjon, és biztosítsa az eredmények konzisztenciáját.
Várható eredmények:
- A "Control" kémcsőben a jódoldat kékes-fekete marad a kísérlet során, jelezve a keményítő jelenlétét. A Benedict-féle oldat kék színű marad a „Control” kémcsőben, jelezve a glükóz hiányát. A "Control" kémcső pH-értékének viszonylag stabilnak kell maradnia.
- Az "Enzim" kémcsőben a jódoldat idővel fokozatosan elveszíti kékesfekete színét, ami a keményítő nyálamiláz enzim általi lebontását jelzi. Az idő múlásával az oldat tisztább lesz, vagy világosabb színűvé válik. A Benedict-oldat színe zöldre, sárgára, narancssárgára vagy pirosra változik, jelezve a keményítős emésztés során termelődő glükóz jelenlétét. Az "Enzim" kémcső pH-ja kissé csökkenhet az emésztés során keletkező savak miatt.
Következtetés:
A kísérlet a keményítő emésztésének folyamatát mutatja be a nyálamiláz enzim által. A jód és a Benedek-oldat jelenlétében bekövetkező színváltozások megfigyelésével nyomon követhetjük a keményítő glükózzá való bomlását. A pH-változások nyomon követése további betekintést nyújt az emésztés során fellépő kémiai változásokba. Ez a kísérlet rávilágít az enzim-szubsztrát kölcsönhatások alapelveire és az enzimek szerepére a komplex szénhidrátok egyszerűbb cukrokká történő lebontásában.