Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

생물실험6조-김영식.강영훈.명재범

No description
by

영식 김

on 24 October 2012

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of 생물실험6조-김영식.강영훈.명재범

1. 효소의 특성 1. 효소의 특성 실험 목표 효소란? 각종 화학반응에서 자신은 변화하지 않으나

반응 속도를 빠르게 하는 단백질.

유기 촉매라고 할 수 있다. 효소에 대해서 - 효소의 반응과 반응 원리 실험 1 생물실험 - 6조 2. 효소의 활성에 대한 온도와 pH의 영향 ① 생물체 내에는 촉매 작용을 하는 효소가 들어 있음을 설명할 수 있다.

② 효소는 무기 촉매와 다른 특성이 있음을 설명할 수 있다.

③ 카탈라아제의 촉매 기작(메커니즘) 을 설명할 수 있다. 효소는 촉매의 일종으로,

효소와 반응하는 물질(기

질)의 반응의 활성화 에너

지를 낮춰 반응을 촉진시

킨다. 단, 단백질 등 유기물로 이루어져 있고 생물체 내에서

촉매 역할을 한다는 점에서 다른 무기촉매들과 구분된다. 기구 시험관, 시험관대, 막자, 막자 사발, 피

펫, 저울, 약수저, 약포지, 비커, 알코

올 램프, 삼발이, 쇠그물망, 라벨, 성

냥, 선향 재료 간(또는 감자), 증류수, 3% 과산화수소

(H₂O₂) 용액, 이산화망간(MnO₂) 방법 및 절차 (1) 5개의 시험관 윗부분에 각각 A, B, C, D, E 라벨을 붙인다.

(2) 각 시험관에 3% H₂O₂용액을 2mL씩 넣는다.

(3) 5개의 시험관을 그림과 같이 준비한다. 결과 및 논의 (1) 실험 결과를 다음 표에 정리해 보자. (2) 어느 시험관에서 반응이 활발하게 일어났는가? 그 이유는 무엇인가? 반응은 C에서 가장 활발했다. 무기 촉매인 MnO₂가 끓

는 물에서도 파괴되거나 변성되지 않으면서 높은 에너

지를 가지게 되었기 때문이다. (3) 이 실험에서 발생된 기포는 어떤 기체인가? 과산화수소수의 분해반응 H₂O₂ H₂O + ½O₂↑ 발생된 기포는 O₂이다(선향을 대보면 알 수 있다). (4) 시험관 A와 시험관 B에 반응이 끝난 후 다시 H₂O₂용액을 넣으면 어떻게 될까? MnO₂

Catalase 촉매와 효소는 화학 반응을 돕지만 자신은 변하지 않으므로, 시험관 A, B에는 MnO₂와 카탈라아제가 모두 남아있다. 따라서 H₂O₂용액을 다시 넣으면 또다시 반응이 일어난다. 연구 과제 (1) 효소의 조절 과정에 대해 조사해 보자. (2) 효소와 무기 촉매의 차이점과 공통점을 조사해 보자. (3) 세포 소기관 중 퍼옥시좀(peroxisome)에 대해 조사해 보자. 세포내
효소반응의
조절 유전적 조절
(유전자의 명령에 의해 효소의 합성을 조절) 촉매효율 조절
(합성된 총효소량에는 변화X) 피드백 조절 생리적 요구에 따른
활성형/비활성형 전환 독립적 기능의 효소들의
효소작용 분배/조절 진핵생물의 세포 안에 있는 작은 기관. 물질의 산화와 그것에 의하여 생긴 과산화수소의 분해에 관여한다.

- 0.4~1.3㎛ 정도의 직경

- 내부에 격자모양의 과립이 존재

- 과립 내에 산화효소가 있어 과산화수소가 생성

- 카탈라아제가 있어서 과산화수소 분해 Peroxisome(페록시좀, 퍼옥시좀, 미소체, 마이크로바디, 과산화소체, ...) 심화 실험 과산화수소 용액에 혈액이나 무, 당근의 추출액을 넣어 보고 변화를 관찰해 보자. 혈액이나 무, 당근 속에도 카탈라아제가 함유되어 있는가? 혈액, 무, 당근에도 카탈라아제가 함유되어

있어 과산화수소 용액에 (혈액이나 추출액

을) 넣어 보면 카탈라아제가 과산화수소수

를 분해시켜 산소 기포가 발생한다. 2. 효소의 활성에 대한 온도와 pH의 영향 -차이점 - 공통점 촉매와 효소 모두 활성화 에너지를 낮추어 반응을 촉진시킨다(반대의 경우도 있다) 실험 목표 온도의 변화가 효소의 반응 속도에 미치는 영향을

설명할 수 있다.


pH의 변화가 효소의 반응 속도에 미치는 영향을

설명할 수 있다. 효소의 작용 단백질로 이루어진 효소가

기질과 결합하면서 효소-

기질 복합체를 형성하고,

산물이 생성된 후 효소와

산물이 분리된다. 실험 2 기구 막자, 막자 사발, pH 미터, 펀치, 비커, 핀셋, 초시계,

알코올 램프, 온도계, 쇠그물망, 삼발이, 수조 재료 감자, 거름종이, 증류수, 35% 과산화수소(H₂O₂)

용액, 염산(HCl)용액, 수산화나트륨(NaOH) 용

액, 얼음 (1) 감자를 깎아서 잘게 자른 후 막자 사발에 넣고 갈아 즙을 낸다. 방법 및 절차 - 효소의 활성에 대한 온도 영향 (2) 펀치를 이용하여 거름종이를 일정한 크기로 만든다. (3) 일정한 크기로 만든 거름종이를 감자즙에 넣어 충분히 적신다. (4) 35% H₂O₂를 물과 1:1000으로 희석한 후 500mL 비커에 넣는다. (5) 희석한 H₂O₂ 용액 50mL를 비커에 붓고 감자즙에 적신 거름종이를 핀셋으로 집어 비커에 넣은 후, 떠오르는 데 걸리는 시간을 측정해 보자. (6) 4개의 50mL 비커에 A, B, C, D 라벨을 붙인다. (7) 각 비커에 희석된 H₂O₂ 용액을 ⅔정도 모두 같은 양씩 부은 다음, 아래 표와 같이 온도를 달리하여 약 10분간 넣어 두고 온도를 일정하게 유지시킨다. 방법 및 절차 - 효소의 활성에 대한 pH의 영향 (1) 7개의 50mL 비커에 희석된 H₂O₂ 용액을 ⅔ 정도 모두 같은 양씩 부은 다음, HCl과 NaOH 용액을 이용하여 각각의 pH가 2, 4, 6, 7, 8, 10, 12가 되도록 조절한다. (2) 비커에 차례로 감자즙을 적신 거름종이를 넣어 가라앉힌다. (3) 거름종이가 완전히 용액의 표면으로 떠오를 때까지 걸린 시간을 측정한다. (4) 각 pH마다 5회씩 측정한 후, 최고값과 최저값을 버리고 나머지로 평균을 낸다. 결과 및 논의 (1) 온도를 X축으로 하고, 거름종이가 표면까지 떠오르는 데 걸리는 시간의 역수인 부동률(1/반응 시간)을 Y축으로 하여 그래프를 그려 보자. (2) pH를 X축으로 하고, 거름종이가 표면까지 떠오르는 데 걸리는 시간의 역수인 부동률(1/반응 시간)을 Y축으로 하여 그래프를 그려 보자 (3) 감자 속의 카탈라아제가 가장 활발하게 활동하는 온도와 pH는 각각 얼마인가? (4) 거름종이가 떠오른 이유는 무엇인가? 온도 - 약 37 ~ 40℃

pH - 7~8 (거의 중성) 감자즙을 적신 거름종이에는 카탈라아제

가 있고, 과산화수소 분해 반응이 일어난

다.이 때 발생한 산소에 의해 부력을 받은

거름종이가 수면으로 떠오르게 된다. 뽀글거리며 기체가 올라오는 곳에 성냥불을 갖다 대 보면 불이 더 잘 타는 것으로 보아 발생한 기체가 산소임을 알 수 있다. (5) 발생한 기체가 무엇인지 알 수 있는 방법을 찾아보자. (6) 그래프가 정규 분포를 나타낸 것은 효소가 어떤 특이성을 가진다는 것을 의미하는가? 정규분포곡선 효소는 효소가 최대로 활성될 수 있는 최적 온도와 pH를 가지고 있다. 카탈라아제의 경우 최적 온도와 pH가 그래프를 그렸을 때 정규 분포 곡선이 나오는 곳에 위치해 있다. 연구 과제 (1) H₂O₂ 용액을 소독약으로 사용하는 원리를 알아보자. (2) 강산과 강염기에 의해 효소의 활성이 저해받는 이유를 조사해 보자. (3) 효소의 구조에 대해 조사해 보자. 과산화수소가 혈액 속의 카탈라아제와 만나 물과 산소를 방출하는데, 이 때 활성산소가 나온다. 이 활성산소는 세포에 치명적인 피해를 입힌다. 따라서 과산화수소를 소독약으로 사용했을 때는 활성산소에 의해 세균들이 죽게 된다. 효소는 단백질로 이루어져 있다. 단백질 표면에는 아미노산의 아미노기와 카르복시기가 있기 때문에 단백질의 구조는 pH에 의해서도 변할 수 있다. 이러한 이유로 단백질이 변하면, 효소의 활성이 저해받게 된다. 심화 실험 온도와 pH를 일정하게 유지하고, H₂O₂ 용액의 농도를 달리
하면서 감자즙을 묻힌 거름종이가 떠오르는 데 걸리는 시간
측정해 보자. H₂O₂ 용액의 농도와 반응 속도는 어떤 관계를
나타내는가? H₂O₂ 는 기질이다. 기질의 농도가 증가할수록 기질과 효소가 충

돌할 확률이 높아지므로 전체 반응속도가 증가하지만, 일정한

농도에 이르면 효소포화상태에 이르게 되어 더 이상 반응속도

가 증가할 수 없다. 효소포화상태 끝
Full transcript