Бесплатная техническая библиотека

Опыты с ферментами: амилазы. Химические эксперименты

Занимательные опыты дома / Опыты по химии для детей

 Комментарии к статье

Ферменты ускоряют течение многих химических реакций, но делают это избирательно. У каждого из них своя узкая "специальность", один и тот же процесс ускоряется иногда несколькими ферментами. В этом мы сейчас и убедимся.

Рассмотрим ферменты, разрушающие крахмал с присоединением к его "осколкам" молекул воды, т.е. гидролитические ферменты. Среди них - амилазы, о которых мы уже рассказывали в главе "Опыты с углеводами". Поскольку суть действия таких ферментов вы уже знаете, займемся сразу сравнительными опытами: проверим, как действуют на крахмал амилазы человека и животных.

Источником амилазы человека, как и раньше, будет служить слюна. Амилазы животного происхождения вы найдете в пчелином меде.

Приготовьте сначала пять растворов. Первый раствор: соберите в пробирку около 0,5 мл слюны и разбавьте холодной кипяченой водой в двадцать раз. Второй раствор: очень жидкий крахмальный клейстер (четверть чайной ложки крахмала на стакан воды). Третий раствор: разбавленная водой в двадцать раз аптечная йодная настойка. Четвертый раствор: две-три капли пчелиного меда, разведенные водой в десять раз и тщательно перемешанные. Пятый раствор: половина чайной ложки пищевой соды на десять ложек воды.

На этот раз потребуется девять пробирок. Во все пробирки налейте около 5 мл клейстера. В пробирки 1, 4 и 7 прибавьте пипеткой по 5 капель уксуса, а в пробирки 2, 5 и 8-столько же раствора соды. В остальные пробирки прибавьте по 5 капель чистой воды. Содержимое всех пробирок перемешайте и в каждую внесите по 10 капель разбавленной слюны.

Через 10 мин в пробирки 1, 2 и 3 прибавьте одну-две капли раствора йода и перемешайте смесь. Наблюдайте за изменением окраски. Еще через 15 мин прибавьте такую же порцию йода в пробирки 4, 5 и 6, а еще через 10 мин - в остальные пробирки. Крахмал и декстрины, как вы помните, дают различную окраску с подом, и по мере разрушения крахмала амилазой цвет меняется. Так можно судить не только о распаде крахмала, но и о том, какая среда - кислая, нейтральная или щелочная- более благоприятна для этого процесса.

Опыт с пчелиным медом ставится точно так же. Активность амилаз в разных образцах может сильно колебаться, поэтому, возможно, время гидролиза придется уменьшить или увеличить. Например, в слюне заядлых курильщиков амилазы содержится очень мало.

Для следующего опыта понадобится ячменный солод - проросшие зерна ячменя. Опустите зерна в воду на несколько часов и оставьте их прорастать на блюдце в течение 4-5 дней, каждый день подливая немного воды. Проростки отделите, промойте водой è тщательно разотрите деревянным пестиком или ложкой. Кашицу разбавьте двойным количеством дистиллированной воды и отожмите через плотную ткань в стакан. Такой экстракт содержит два фермента: альфа-амилазу и бета-амилазу. Дополнительной обработкой можно разрушить один из них, чтобы наблюдать действие другого. Альфа-амилазу разрушим нагреванием. К одной части экстракта из ячменя добавьте три части воды, размешайте смесь и нагревайте ее 20 мин на водяной бане при 70 0С, тщательно перемешивая. Охлажденный раствор содержит бета-амилазу.

Теперь, чтобы получить раствор альфа-амилазы, нужно разрушить бета-амилазу кислотой. Около 5 мл экстракта охладите до 2-3 °С в холодильнике или на льду, прибавьте неполную чайную ложку охлажденного уксуса и долейте в пробирку почти доверху холодную воду. Смесь перемешайте и оставьте на 15-20 мин, а затем нейтрализуйте раствор, добавляя порошок мела до прекращения выделения пузырьков. Еще раз размешайте смесь, разбавьте в два раза водой, дайте отстояться и слейте жидкость над осадком в чистую пробирку. На этом подготовка к опыту закончена.

В десять пробирок налейте по 1 мл раствора крахмала и по 9 мл воды. В пробирки 1-5 добавьте пипеткой десять капель раствора альфа-амилазы, в остальные пробирки-столько же раствора бета-амилазы, Содержимое всех пробирок перемешайте. Через 3 мин в пробирки 1 и 6 прибавьте одну каплю раствора йода и размешайте. То же проделайте с пробирками 2 и 7 через 5 мин, 3 и 8-через 10 мин, 4 и 9-через 20 мин, 5 и 10-через 30 мин.

Вы заметите, что в присутствии альфа-амилазы окраска быстро меняется: синяя-фиолетовая - розовая-желтая: при этом образуются декстрины- осколки молекул крахмала. Бета-амилаза действует иначе: она как бы "откусывает" кусочки от молекул крахмала, и поэтому окраска с йодом остается синей, но по мере распада крахмала ее яркость уменьшается.

Результаты этого опыта наглядно показывают разнообразие свойств даже у похожих ферментов. В живых организмах ферменты обычно действуют совместно. Происходящие при этом превращения намного сложнее тех сравнительно простых реакций, которые вы наблюдали в пробирках. Но познание простого - это первый шаг к познанию сложного.

Автор: Ольгин О.М.

 Рекомендуем интересные опыты по физике:

▪ Враг магнетизма

▪ Капиллярность и спичка

▪ Умный магнитный гусь

 Рекомендуем интересные опыты по химии:

▪ Сера в яичном белке

▪ Светочувствительная соль - хлорид серебра

▪ Электрические чудеса

Смотрите другие статьи раздела Занимательные опыты дома.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Мобильный интернет популярнее голосовой связи 14.03.2013 В 2012 г. затраты на мобильный интернет и приложения в США впервые обогнали голосовую связь. Дальше разрыв будет только увеличиваться. За 2012 г. пользователи мобильных устройств в США впервые потратили больше денег на покупку данных, чем на голосовую связь. Подсчет провела американская компания Telecommunications Industry Association (TIA), сотрудничающая со всеми ведущими операторами. Динамика роста мобильного интернета давно указывала на то, что вскоре этот барьер будет взят. Однако достигнуть перевеса мобильному интернету и приложениям удалось только в прошлом году. Пользователи мобильных устройств в США потратили на мобильный интернет $94,8 млрд за 2012 г. Это на $23 млрд больше, чем в предыдущем году: за 2011 г. на данные был израсходован $71,1 млрд. Голосовая же связь в 2012 г. стоила американцам $92,4 млрд, и расходы на нее стабильно снижаются с 2008 г. "Для корпоративного сектора это хорошие новости: чем больше посетителей пользуется мобильным интернетом, тем больший охват могут иметь рекламные кампании, тем больше возможностей для интерактивных коммуникаций с существующими и потенциальными потребителями товара или услуги. Безусловно, потребление услуг передачи данных будет только расти и все больше опережать расходы на голосовую связь, тем более что каждый день появляются все новые драйверы роста, такие, как современные смартфоны, полностью интегрированные в интернет, или устройства типа Google Glass", - отметил Роман Радионов, генеральный директор проекта "Мобильная кухня". Долгожданная победа мобильного интернета над голосом связана с небывалым ростом популярности смартфонов. В исследовании компании говорится, что смартфоны по продажам скоро обгонят обычные мобильные устройства, не имеющие доступа к скоростному интернету и приложениям. Не последнюю роль сыграли и бытовые приборы и автомобили, которые теперь все чаще имеют выход в интернет.

Другие интересные новости:

▪ Мачты на смену опорам ЛЭП

▪ Пост-фокусировка камер Panasonic

▪ Новые светодиоды CREE

▪ Самый яркий флуоресцентный материал

▪ Дизайн гранатов улучшит Li-Ion-аккумуляторы

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Эффектные фокусы и их разгадки. Подборка статей

▪ статья Игольное ушко. Крылатое выражение

▪ статья Почему полумесяц стал символом ислама? Подробный ответ

▪ статья Мята курчавая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Сторож-Р - прибор непрерывного радиационного контроля. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Модели парашютов. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026