Sinh học Lớp 10. Thiết kế và phân tích thí nghiệm amylase, catalase; xác định biến, đối chứng, chỉ thị, sai số và kết luận.
Kiến thức cần nhớ
**1. Khung thiết kế thí nghiệm enzyme**
Xác định câu hỏi, giả thuyết, biến độc lập, biến phụ thuộc và biến kiểm soát. Mỗi nhóm chỉ nên khác nhau ở biến độc lập; cần đối chứng, lặp mẫu và cách đo khách quan.
**2. Thí nghiệm amylase – tinh bột**
Amylase thủy phân tinh bột. Dung dịch iodine tạo màu xanh tím/đen khi còn tinh bột; màu nhạt hoặc không xuất hiện cho thấy tinh bột đã giảm. Iodine không trực tiếp đo lượng đường tạo thành nên kết luận phải đúng phạm vi.
**3. Đo tốc độ bằng thời gian phản ứng**
Nếu dùng cùng một mốc kết thúc, thời gian càng ngắn thì hoạt tính trung bình càng cao. Có thể dùng chỉ số tương đối:
$v\propto\frac{1}{t}$
Chỉ so nghịch đảo thời gian khi lượng cơ chất, enzyme và tiêu chí kết thúc giống nhau.
**4. Thí nghiệm catalase – hydrogen peroxide**
Catalase phân giải $H_2O_2$ tạo nước và oxygen:
$2H_2O_2\rightarrow 2H_2O+O_2$
Có thể đo thể tích $O_2$, tốc độ tăng khí hoặc độ cao bọt. Bọt chỉ là đại lượng thay thế, dễ bị ảnh hưởng bởi chất tẩy, kích thước bình và cách lắc.
**5. Đối chứng**
Đối chứng âm có thể không có enzyme, không có cơ chất hoặc dùng enzyme đã đun biến tính. Đối chứng giúp chứng minh tín hiệu phụ thuộc phản ứng đang khảo sát. Đối chứng dương dùng hệ đã biết có phản ứng để kiểm tra dụng cụ/chỉ thị.
**6. Biến cần kiểm soát**
Giữ lượng và nồng độ enzyme/cơ chất, pH, nhiệt độ, thể tích, diện tích mẫu, thời gian ủ, cách trộn và cách đo giống nhau. Nếu khảo sát nhiệt độ, nên cân bằng nhiệt trước khi bắt đầu phản ứng.
**7. Tính tốc độ trung bình**
Nếu đo sản phẩm:
$v_{tb}=\frac{\Delta P}{\Delta t}$
Nếu đo cơ chất giảm:
$v_{tb}=\frac{|\Delta S|}{\Delta t}$
Phải ghi đơn vị, khoảng thời gian và không đồng nhất tốc độ trung bình với tốc độ tức thời.
**8. Độ tin cậy và cải tiến**
Lặp ít nhất nhiều mẫu, lấy trung bình, mô tả độ biến thiên và nhận diện ngoại lệ. Có thể dùng cảm biến khí, máy đo hấp thụ hoặc ảnh chuẩn hóa thay cho đánh giá màu/bọt bằng mắt.
ezonthi