Enzymaktivitet ved ulik pH
Lov på eksamen
- Skrivesaker og linjal
- Tabeller og vedlegg i oppgavesettet
Ingen kalkulator eller digitale verktøy. Tabeller og vedlegg i oppgavesettet kan brukes på begge deler.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Noen elever utforsket virkemåten til et enzym. Fire reagensglass ble tilsatt lik mengde substrat og lik mengde enzym. Innholdet i glassene hadde ulik pH-verdi. Elevene målte konsentrasjonen av produktet, og de gjennomførte forsøket fire ganger. Tabellen viser resultatene.
| Reagensglass | pH | Konsentrasjonen av produktet (mg/mL) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Forsøk 1 | Forsøk 2 | Forsøk 3 | Forsøk 4 | Gjennomsnitt forsøk 1–4 | ||
| 1 | 6,5 | 298 | 287 | 290 | 301 | 294 |
| 2 | 6,7 | 349 | 356 | 352 | 359 | 354 |
| 3 | 6,9 | 356 | 370 | 365 | 369 | 365 |
| 4 | 7,1 | 351 | 371 | 366 | 364 | 363 |
Formuler en hypotese som kan testes med dataene fra forsøket.
Elevene vil finne ut mer om virkemåten til dette enzymet. Foreslå hvordan de kan utvide forsøket med fire glass. Begrunn svaret.
Fasit
1) Enzymaktiviteten øker når pH øker fra 6,5 til 6,9, og enzymet virker best ved pH rundt 6,9.
2) Bruke de fire glassene til pH-verdier over 7,1 (for eksempel 7,3, 7,5, 7,7 og 7,9) for å se om aktiviteten flater ut eller avtar, slik at de finner pH-optimum.
LøsningsforslagKI-generert
Hypotese: Enzymaktiviteten øker når pH øker fra 6,5 til 6,9, og enzymet virker best ved pH rundt 6,9.
Mye produkt betyr høy enzymaktivitet. Hypotesen kan testes med tabellen. Gjennomsnittet stiger fra 294 mg/mL ved pH 6,5 til 365 mg/mL ved pH 6,9. Ved pH 7,1 er gjennomsnittet 363 mg/mL. Forskjellen mellom pH 6,9 og 7,1 er mye mindre enn variasjonen mellom de fire forsøkene. Dataene kan derfor ikke skille mellom disse to pH-verdiene.
Elevene kan bruke de fire glassene til høyere pH-verdier, for eksempel 7,3, 7,5, 7,7 og 7,9.
Begrunnelse: Aktiviteten ser ut til å flate ut mellom pH 6,9 og 7,1. Forsøket viser ikke om aktiviteten avtar ved høyere pH. Enzymer har et pH-optimum. Langt fra optimum endres ladningene i det aktive setet, og enzymet kan denatureres. Da binder substratet dårligere, og det dannes mindre produkt. Med høyere pH-verdier kan elevene se om aktiviteten avtar, og finne optimum sikrere.
Mengde substrat og enzym, temperatur og reaksjonstid må være lik i alle glass. Forsøket bør gjentas fire ganger, som før. Et annet alternativ er å holde pH fast ved 6,9 og undersøke hvordan temperaturen påvirker enzymet.
Sensorveiledning
1) 1 poeng: Formulerer en testbar hypotese om hvordan pH påvirker enzymaktiviteten (for eksempel: Enzymet virker best ved en pH-verdi på 6,9).
2) 1 poeng: Foreslår og begrunner en relevant utvidelse av forsøket (for eksempel kan de fire glassene brukes til å teste om enzymaktiviteten flater ut eller avtar ved høyere pH enn 7,1. Eller undersøke temperatur).