Practicum Enzym Katalase Inleiding In alle cellen waarin zuurstof gebruikt wordt, kunnen door de opname van elektronen vrije zuurstofradicalen ontstaan. Vrije zuurstofradicalen zijn enorm reactief en schadelijk voor de cel. Iedere cel beschikt dan ook over een enzymsysteem om deze radicalen onschadelijk te maken. Hierbij ontstaat waterstofperoxide dat vervolgens door peroxidase of katalase wordt omgezet in water en zuurstof (g). De hoeveelheid geproduceerd zuurstof is een maat voor de enzymactiviteit. Tip: Practicum 1 en 2 kunnen gelijktijdig worden uitgevoerd. Zet dan eerst practicum 2 in en daarna practicum 1. Practicum 1 Katalysator en enzym Materiaal: 6 reageerbuizen plus rekje Stukje lood Stukje koper Stukje steen Stukje aardappel Stukje blad Stukje vlees Pipet van 5 ml 40 ml waterstofperoxide 3% Mesje Watervaste stift Werkwijze: Nummer de reageerbuizen 1 t/m 6 Doe in elke buis één stukje resp lood,koper, steen, aardappel, blad,vless Stel een hypothese op en noteer deze. Doe in alle buizen 5 ml waterstofperoxide. Noteer de waarnemingen in een tabel. Opdrachten 1 Zijn er verschillen tussen de werking van de katalysatoren en het enzym? 2 Wat is er na afloop van het experiment met het enzym gebeurd? 3 Bedenk een experiment waarop je het antwoord op vraag 2 kunt toetsen en voer het experiment uit. Biologie | Biotechnologie HAVO | Werkblad Katalysator en enzym Practicum 2 De invloed van koken Materiaal: 3 reageerbuizen plus rekje Stukje lood Stukje aardappel Stukje vlees Pipet van 5 ml 20 ml waterstofperoxide 3% Waterbad Aqua dest Reageerbuisklem Veiligheidsbril Watervaste stift Werkwijze: - Nummer de reageerbuizen 7 t/m 9. - Breng het waterbad op temperatuur van 100°C. - Doe in de reageerbuizen 5 ml aqua dest. - Doe in de buizen één stukje resp. lood, aardappel, vlees. - Plaats de buizen 5 min. In het waterbad (Tip: zet gedurende deze 5 min, practicum 1 in). - Giet daarna het water uit de buizen en laat ze afkoelen tot kamertemperatuur. - Doe daarna in elke buis 5 ml waterstofperoxide. - Noteer je hypothese. - Noteer je waarneming. - Wat is je conclusie? Biologie | Biotechnologie HAVO | Werkblad Katalysator en enzym Practicum 3 De invloed van de temperatuur op de enzymwerking. Onderzoeksvraag: bij welke temperatuur werkt het enzym het best? Het onderzoek wordt in groepjes van twee of drie leerlingen uitgevoerd (afhankelijk van de hoeveelheid beschikbaar materiaal) Elke groep onderzoekt een van de volgende temperaturen: 30, 40, 50, 55, 60 °C. Materiaal: 2 statieven met klemmen Brander en 2 driepoten Lucifers Kurk met slang Afsluitrubbertje Kristalliseerschaal Maatcilinder 100 ml Erlenmeyer 100 ml - Thermometer Horloge of stopwatch Regeerbuis Maatpipet 5 ml Bekerglas 400 ml 100 ml waterstofperoxide 3% 5 ml gistsuspensie 3% Werkwijze: - Bouw de opstelling zoals afgebeeld in de figuur is afgebeeld. - - Breng 100 ml waterstofperoxide in de erlenmeyer en 5 ml gistsuspensie in een reageerbuis. Plaats beide in een waterbad van een bepaalde temperatuur, gedurende 5 min. Giet na 5 min de gist bij de waterstofperoxide in de erlenmeyer. Sluit de erlenmeyer af met stop en slang Laat het geheel 3 min staan en breng dan de slang onder in de maatcilinder. Begin de waarneming wanneer de gevormde zuurstof in de maatcilinder de streep van 10 ml passeert. Lees elke minuut de hoeveelheid gevormde zuurstof af en noteer de waarnemingen in een tabel. Eindig de proef als er 100 ml zuurstof is gevormd of na 15 min. Vergelijk de waarden met die van je klasgenoten. Opdrachten 1 Maak een diagram waarin de werking van het enzym wordt uitgezet tegen de tijd. 2 Teken de grafiek van de verschillende temperaturen erin. 3 Wat is je conclusie? 4 Is er in dit experiment ook sprake van een controleproef? Leg je antwoord uit. 5 Bedenk hoe je de invloed van de pH op de werking van het enzym kunt onderzoeken. Vuur de proef evt uit in overleg met de TOA of docent. Biologie | Biotechnologie HAVO | Werkblad Katalysator en enzym