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EXPERIÊNCIAS DE ENTRETENIMENTO EM CASA
Experiências com enzimas: desidrogenases. experimentos químicos
Experiências divertidas em casa / Experiências de química para crianças Vamos tentar fazer experiências com enzimas de tecidos animais. O objeto do novo estudo são as desidrogenases, que estão envolvidas nos processos de respiração dos tecidos em animais. Pelo nome dessas enzimas fica claro que elas retiram átomos de hidrogênio das substâncias. Como isso acontece, você verá um pouco mais tarde, mas, por enquanto, prepare tudo o que precisa para a experiência. Desta vez, você precisará das seguintes substâncias: 5 ml de solução aquosa de formaldeído a 0,5% (diluir dez vezes a formalina farmacêutica em água); a mesma quantidade de solução aquosa de azul de metileno a 0,02% (pode-se usar tinta azul diluída); a mesma quantidade de uma solução aquosa de ácido succínico, cuidadosamente neutralizada com bicarbonato de sódio até que pare a liberação de bolhas; 10 ml de vaselina ou óleo vegetal. Você também precisará de um termômetro e objetos de pesquisa - leite de vaca fresco e carne de frango ou coelho. Primeiro, vamos ver como a desidrogenase do leite fresco oxida o formaldeído. Para que isso se tornasse perceptível, era necessária uma solução de corante azul de metileno: a desidrogenase vai tirar um átomo de hidrogênio do formaldeído, transferi-lo para um corante facilmente recuperável e ele vai descolorir. E o formaldeído é oxidado neste caso em ácido fórmico. O corante, descolorido após a redução, é facilmente oxidado pelo oxigênio atmosférico e torna-se novamente azul. Portanto, a mistura de reação terá que ser isolada do ar com uma camada de óleo. Número seis tubos. Despeje 1 ml de leite fresco não fervido nos tubos de ensaio 2 e 5 e a mesma quantidade de leite fervido frio no tubo de ensaio 3. Aqueça a água em banho-maria a 37°C. Adicione 0,5 ml (cerca de 50 gotas) de solução de formaldeído e 5 gotas de solução de azul de metileno aos três tubos. A mistura ficará azul. Despeje um pouco de óleo em cada frasco para formar uma fina camada isolante na superfície e coloque os tubos 1 e 3 em banho-maria. Deixe o tubo 2 em temperatura ambiente. Anote o tempo de início da reação e observe a mudança de cor das soluções. Não se esqueça de anotar os resultados em seu caderno. Como antes, faremos perguntas importantes. A que temperatura a solução descolora mais rapidamente? A enzima mantém sua atividade no leite fervido? O que acontece quando o ar é soprado através de uma solução descolorida? Antes de verificar a exatidão de suas conclusões, faça outro experimento com desidrogenase e, em seguida, considere os resultados de ambos os experimentos. Os músculos dos animais contêm uma enzima específica, a ácido succínico desidrogenase. Catalisa a conversão do ácido succínico em ácido fumárico com a transferência do hidrogênio removido para uma substância adequada, por exemplo, azul de metilenoose. Essa reação ocorre sem a participação do oxigênio, como dizem, em condições anaeróbicas. Frango cru ou carne de coelho (cerca de 10 g), pique finamente e esfregue em um pires. Lave o mingau várias vezes com água em gaze para remover substâncias solúveis. Mexa o mingau lavado com um volume triplo de água, ao qual é adicionado sal de cozinha - cerca de um terço de uma colher de chá. Despeje a pasta diluída em tubos de ensaio 4, 5, 6 - 5 ml cada. Mergulhe o tubo 4 em banho-maria fervente por cinco minutos e deixe esfriar até a temperatura ambiente. Em seguida, adicione 4 ml de solução de ácido succínico e 5 gotas de solução de azul de metileno aos tubos de ensaio 0,5 e 10 e adicione 6 ml de água e 0,5 gotas de corante ao tubo de ensaio 10. Adicione um pouco de óleo a cada garrafa para isolar a mistura do ar. Tendo rastreado a mudança de cor, tente responder às próximas perguntas. O corante é restaurado na presença de pasta de carne cozida? O ácido succínico é necessário para esta reação? O comportamento das enzimas dos tecidos é semelhante em altas temperaturas? E agora - explicações. As desidrogenases no leite fresco aceleram a reação de oxidação do formaldeído (isso é visto na descoloração do azul de metileno). A cor azul pode ser restaurada ao corante reduzido por oxidação com oxigênio atmosférico. Leite desidrogenase em baixa temperatura "funciona" lentamente; depois de ferver o leite, ele perde completamente a atividade. Isso significa que essa enzima também tem uma temperatura de reação ótima. Em experimentos com pasta muscular, a ácido succínico desidrogenase, como todas as enzimas, perde atividade após a fervura. Na ausência de ácido succínico, a reação também não ocorre (se você lavou bem a pasta com água e, assim, removeu o ácido succínico contido nela). A enzima oxida rapidamente o ácido succínico em ácido fumárico, transferindo átomos de hidrogênio para o corante. E mais um experimento com a mesma enzima, mas com outro objeto - com microorganismos. Até agora, você lidou com tecidos animais e vegetais. No entanto, os microorganismos talvez estejam ainda melhor armados com enzimas: afinal, eles não têm outro meio de lutar pela existência, exceto os bioquímicos. Com um dos microorganismos, ou melhor, fungos, faremos um experimento. Estamos falando de fermento de padeiro comum. Entre as muitas enzimas ativas produzidas pela levedura, está a conhecida desidrogenase. Esfregue um pedaço de fermento prensado em um pires com duas colheres de chá de água fervida. Triture melhor com uma colher de plástico ou alumínio. Quando a mistura ficar homogênea, pipete-a com uma pipeta limpa para dois tubos de ensaio. Eles devem primeiro ser lavados com sabão com um cotonete em uma vara, enxaguados com água e secos. Com outra pipeta, adicione um pouco de óleo a ambos os tubos de ensaio. Coloque o tubo de ensaio 1 em uma panela com água fervente por cinco minutos e deixe esfriar até a temperatura ambiente. Adicione uma pitada de açúcar granulado a ambos os tubos de ensaio e agite suavemente para dissolver o açúcar. Com a terceira pipeta, injete 10-15 gotas da solução de corante em ambos os tubos de ensaio. Observe a cor da solução. O experimento pode ser um pouco complicado, para isso você precisa de mais tubos de ensaio. Tente mudar a temperatura da solução, levando diferentes quantidades de fermento e açúcar granulado. E deixamos para você tirar suas próprias conclusões, sem questionamentos. Agora que você acumulou experiência suficiente, você é perfeitamente capaz disso. Autor: Olgin O.M.
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