Enzyme amylase là một protein có khả năng xúc tác cho phản ứng thủy phân tinh bột. Hoạt tính xúc tác của enzyme càng cao thì phản ứng thủy phân tinh bột diễn ra càng nhanh. Hoạt tính xúc tác của enzyme phụ thuộc vào các yếu tố như nhiệt độ, pH,… Một nhóm học sinh dự đoán “pH càng tăng thì hoạt tính xúc tác của enzyme amylase càng cao”. Từ đó, học sinh tiến hành thí nghiệm ở nhiệt độ không đổi nhưng thay đổi pH của môi trường để kiểm tra dự đoán trên như sau:
Bước 1: Thêm 2,0 mL dung dịch một loại enzyme amylase vào một ống nghiệm chứa 5,0 mL dung dịch có vai trò duy trì ổn định pH bằng 5.
Bước 2: Thêm tiếp 2,0 mL dung dịch tinh bột vào ống nghiệm trên, lắc đều.
Bước 3: Sau khoảng mỗi 10 giây, dùng ống hút lấy 1-2 giọt hỗn hợp phản ứng trong ống nghiệm và cho vào đĩa sứ chứa sẵn dung dịch iodine, quan sát để từ đó xác định thời gian tinh bột thủy phân hết.
Lặp lại thí nghiệm theo ba bước trên, chỉ thay đổi pH dung dịch trong Bước 1 lần lượt là 6; 7; 8; 9.
Nhóm học sinh ghi lại kết quả thời gian (giây) mà tinh bột thủy phân hết trong môi trường pH = 5; 6; 7; 8; 9 và vẽ đồ thị như hình bên.
- a)Sai
Ở Bước 3, nếu dung dịch iodine chuyển sang màu xanh tím nghĩa là tinh bột thủy phân hết.
- b)Sai
Theo số liệu thu được, phản ứng thủy phân tinh bột ở pH = 9 diễn ra nhanh hơn ở pH = 8.
- c)Đúng
Ở các giá trị pH nghiên cứu, hoạt tính xúc tác của enzyme amylase cao nhất tại pH = 7.
- d)Sai
Từ kết quả thí nghiệm, kết luận được hoạt tính xúc tác của enzyme amylase tăng khi pH tăng.
Lời giải
a) Sai: iodine chuyển màu xanh tím khi còn tinh bột; tinh bột thủy phân hết khi dung dịch iodine không đổi màu.
b) Sai: ở pH = 9 thời gian thủy phân hết là 180 giây, ở pH = 8 là 100 giây, nên ở pH = 9 phản ứng chậm hơn.
c) Đúng: tại pH = 7 thời gian thủy phân ngắn nhất (60 giây) nên hoạt tính enzyme cao nhất.
d) Sai: thời gian giảm từ pH 5 đến 7 rồi tăng từ pH 7 đến 9, nên hoạt tính tăng rồi giảm, không tăng theo pH.