Cơ chế tạo màu giữa thuốc thử Lugol và tinh bột

Nhận biết một số thành phần hóa học của tế bào - Nhận biết tinh bột, saccharid
​

– Chuẩn bị: + Dung dịch tinh bột 5%: Hòa tan 0,5g tinh bột trong một ít nước cất, thêm nước cất đang sôi vào, khuấy đều, tiếp tục đun đến sôi, để nguội, tiếp tục thêm nước cất đến đủ 100ml. + Thuốc thử Lugol: Hòa tan 2,5g KI trong 20ml nước cất, thêm 1g iod, lắc cho tan hết, thêm nước cất đến 100ml. + Ống nghiệm, pipet, đèn cồn. – Tiến hành: + Lấy 2–3ml dung dịch tinh bột vào ống nghiệm. + Thêm vài giọt thuốc thử Lugol, quan sát màu. + Đun nóng ống nghiệm tới khi dung dịch vừa mất màu. + Làm lạnh ống nghiệm, quan sát hiện tượng. + Đun nóng ống nghiệm tới khi dung dịch mất màu thì đun tiếp khoảng 30 giây. + Làm lạnh ống nghiệm trở lại, quan sát hiện tượng. – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? – Gợi ý phân tích kết quả: + Khi thêm thuốc thử Lugol vào dung dịch hồ tinh bột, xuất hiện màu gì? + Sự thay đổi màu như thế nào khi đun nóng; khi làm lạnh ống nghiệm chứa dung dịch? + Nếu đun nhẹ rồi lại làm lạnh thì sự biến đổi màu diễn ra thế nào? Thí nghiệm lặp lại đến khoảng lần thứ 7–10 thì kết quả có thay đổi không? [Lưu ý: số lần có thể lặp lại phụ thuộc vào việc đun nhẹ nhàng hay không]. + Khi đun nóng kĩ dung dịch, làm lạnh trở lại, dung dịch có còn màu xanh không?

2.1. Phản ứng với thuốc thử Fehling – Chuẩn bị: + Dung dịch glucose 1%, sucrose 1%, NaOH, tinh thể CuSO[SUB]4[/SUB].5H[SUB]2[/SUB]O, muối segnette [kali natri tactrat, NaOOC–CHOH–CHOH–COOK.4H[SUB]2[/SUB]O hay C[SUB]4[/SUB]H[SUB]4[/SUB]O[SUB]6[/SUB]NaK.4H[SUB]2[/SUB]O]. + Pha thuốc thử Fehling: Dung dịch Fehling A: hòa tan 0,4g CuSO[SUB]4[/SUB].5H[SUB]2[/SUB]O trong 10ml nước cất [nếu dung dịch đục thì cần lọc]. Dung dịch Fehling B: hòa tan 0,2g C[SUB]4[/SUB]H[SUB]4[/SUB]O[SUB]6[/SUB]NaK.4H[SUB]2[/SUB]O và 1,5g NaOH trong 10ml nước cất. Thuốc thử Fehling [chỉ pha ngay trước khi sử dụng để hạn chế sự tạo thành kết tủa Cu[OH][SUB]2[/SUB]]: trộn 1 thể tích Fehling A và 1 thể tích Fehling B, lắc đều, thu được dung dịch trong, xanh biếc. + Ống nghiệm, pipet, đèn cồn. – Tiến hành: + Cho vào ống nghiệm A: 1ml glucose 1%, ống nghiệm B: 1ml sucrose 1% + Thêm vào mỗi ống 1ml thuốc thử Fehling + Lắc đều các ống, đun đến khi bắt đầu sôi, quan sát hiện tượng. – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? – Gợi ý phân tích kết quả: + Ống nào [A hay B] xuất hiện kết tủa? Màu kết tủa là màu gì? + Theo lý thuyết thì màu kết tủa là màu gì? Tại sao thực tế màu kết tủa lại khác?

Phản ứng này rất đặc trưng và nhạy với đường khử hơn phản ứng với thuốc thử Fehling. – Chuẩn bị: + Dung dịch glucose 0,1%, CuSO[SUB]4[/SUB] 17,3%, bột Na[SUB]2[/SUB]CO[SUB]3[/SUB], bột natri citrat HOOC–CH[SUB]2[/SUB]–C[OH][COOH]–CH[SUB]2[/SUB]–COONa + Pha thuốc thử Benedict: hòa tan 17,3g natri citrat trong 70ml nước cất đun sôi, thêm 10g Na[SUB]2[/SUB]CO[SUB]3[/SUB] khan, làm lạnh, thêm từ từ 10ml dung dịch CuSO[SUB]4[/SUB] 17,3%, thêm nước đến đủ 100ml, dung dịch có màu xanh dương. + Ống nghiệm, pipet, nồi cách thủy 100[SUP]0[/SUP]C – Tiến hành: + Cho 5ml thuốc thử Benedict và 8 giọt dung dịch glucose 0,1% vào ống nghiệm + Đặt ống nghiệm vào nồi cách thủy đang sôi trong 5 phút, quan sát dung dịch. – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? – Gợi ý phân tích kết quả: Dung dịch chuyển màu như thế nào? Nếu sử dụng glucose 1% thì có thể thấy kết tủa màu gì?

Chú ý: Khi tiến hành thí nghiệm cần cẩn thận, tránh để AgNO[SUB]3[/SUB] dây ra tay. – Chuẩn bị: + Dung dịch NH[SUB]3[/SUB], AgNO[SUB]3[/SUB], glucose 5% + Ống nghiệm, pipet, đèn cồn – Tiến hành: + Cho vào ống nghiệm 1ml dung dịch AgNO[SUB]3[/SUB] 5% + Thêm từng giọt NH[SUB]3[/SUB], tạo thành kết tủa + thêm NH[SUB]3[/SUB] đến khi kết tủa vừa tan + Thêm 3ml glucose 5% và đun, quan sát hiện tượng. – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì?

Sưu tầm *

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT NHƯ XUÂN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM PHẦN SINH HỌC TẾ BÀO TRONG CÔNG TÁC BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI 10 A. ĐẶT VẤN ĐỀ Người thực hiện: Mai Công Liêm Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc môn: Sinh học Bài tập THANH HÓA NĂM 2020 MỤC LỤC Nội dung 1. MỞ ĐẦU 1.1. Lý do chọn đề tài 1.2. Mục đích nghiên cứu 1.3. Đối tượng nghiên cứu 1.4. Phương pháp nghiên cứu 1.5. Những điểm mới của SKKN 2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1. Cơ sở lí luận của SKKN 2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.3. Giải pháp sử dụng để giải quyết vấn đề 2.3.1 Bài tập thực hành thí nghiệm nhận biết các thành phần hóa.. 2.3.2 Bài tập thực hành thí nghiệm tính thấm của màng sinh chất 2.3.3 Bài tập thực hành thí nghiệm vai trò enzim trong tế bào 2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm 3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1. Kết luận 3.2. Kiến nghị Tài liệu tham khảo Trang 2 2 2 3 3 3 3 3 3 4 4 8 13 18 18 18 18 20 1. MỞ ĐẦU 1.1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI [6] Sinh học là một môn khoa học thực nghiệm, hầu hết các hiện tượng, các quá trình sinh học đều diễn ra trong thực tiễn. Vì vậy dạy học sinh học không chỉ trang bị cho học sinh những kiến thức cơ bản mà còn rèn luyện cho các em các kỹ năng vận dụng các kiến thức đã học vào thực tiễn đặc biệt là kĩ năng làm thí nghiệm cũng như phân tích, giải thích được các thí nghiệm đồng thời các em có thể vận dụng các thí nghiệm đó vào thực tiễn. Thông qua các bài tập thí nghiệm học sinh vừa lĩnh hội sâu sắc kiến thức vừa rèn luyện được các kĩ năng tư duy, có hứng thú, niềm tin trong quá trình học tập, kích thích được tính tò mò khám phá của học sinh trong quá trình học tập. Trong những năm gần đây các câu hỏi bài tập thực hành thí nghiệm được đưa nhiều vào đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh, quốc gia. Tuy nhiên thực tế day học ở nhiều trường đặc biệt là các trường miền núi mới chỉ chú trọng đến việc truyền thụ kiến thức cho học sinh mà chưa chú ý đến rèn luyện kĩ năng thực hành thí nghiệm cho học sinh, các bài thực hành chỉ mang tính chất mô tả hoặc do giáo viên biểu diễn là chính, học sinh chưa thực sự chủ động thực hành nên hiệu quả còn thấp, các em chỉ giải thích các thí nghiệm dựa trên hướng dẫn của thầy cô, hoặc từ lý thuyết đã học vì vậy không tạo được tính tò mò, sự ham muốn khám phá ở các em. Với suy nghĩ khi dạy học không chỉ dạy kiến thức cho các em mà còn dạy cả phương pháp suy luận, khả năng vận dụng, khả năng kết nối các môn khoa học và cả hướng tư duy khái quát hóa kiến thức để giải bài tập liên quan đến nội dung lí thuyết mà các em được lĩnh hội. Là một GV trực tiếp giảng dạy HSG trong một vài năm gần đây tôi nhận thấy rằng việc giải quyết các bài tập thực hành thí nghiệm của học sinh là rất khó khăn, đặc biệt trong môn Sinh Học 10. Đây là một vấn đề rất mới mẻ đối với cả giáo viên trực tiếp tham gia giảng dạy ôn thi học sinh giỏi và đối với cả học sinh. Những lý do đó đã thôi thúc tôi quan tâm trăn trở, đi sâu nghiên cứu đề tài “Sử dụng các bài tập thực hành thí nghiệm phần sinh học tế bào trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi 10” để các em có biện pháp rèn kỹ năng giải một số dạng bài tập trong môn sinh học 10 nhằm nâng cao chất lượng học tập đặc biệt đối với đội tuyển học sinh giỏi, đồng thời cũng làm tài liệu để các thầy cô tham khảo thêm. 1.2. MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU - Hệ thống hóa các bài thực hành thí nghiệm phần sinh học tế bào trong sinh học 10. - Giới thiệu một số bài tập thực hành thí nghiệm thường gặp trong các đề thi học sinh giỏi các cấp. - Từ hệ thống kiến thức đó học sinh sẽ vận dụng vào để giải thích một số hiện tượng thực tiễn cũng như biết cách giải các bài tập liên quan qua đó nâng hiệu quả học tập, giúp các em hứng thú hơn với môn sinh học. - Cung cấp tài liệu một cách có hệ thống để giáo viên sử dụng trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi. 2 1.3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Các bài tập thực hành thí nghiệm phần chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật bao gồm: - Thí nghiệm nhận biết các thành phần hóa học của tế bào. - Thí nghiệm về tính thấm chon lọc của màng sinh chất. - Thí nghiệm về enzim 1.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Nghiên cứu các tài liệu sách giáo khoa sinh học 10, sách bồi dưỡng học sinh giỏi 10, các đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh, quốc gia sinh học trên các wed side... - Phương pháp thực nghiệm: Giảng dạy trực tiếp đội tuyển học sinh giỏi ở lớp 10 A3, 11C3. - Phương pháp phân tích và đánh giá kết quả: Kiểm tra đánh giá kết quả học sinh từng tháng, dựa trên kết quả kiểm tra phân tích, đánh giá kết quả. - Phương pháp viết báo cáo khoa học. 1.5. NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA SKKN - Đề tài hướng dẫn chi tiết các bài tập thực hành thí nghiệm và một số gợi ý khai thác các nội dung thực hành trong phần Sinh học tế bào, chương trình Sinh học 10. 2. NỘI DUNG 2.1. CƠ SỞ LÍ LUẬN ĐỀ TÀI. Theo chỉ thị của Bộ giáo dục và đào tạo: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỷ năng vận dụng vào thực tiễn, đem lại niềm vui, hững thú học tập cho học sinh”.[5] Chất lượng học sinh giỏi cũng là một thước đo để đánh giá chất lượng chuyên môn của đội ngũ cán bộ giáo viên. Và như vậy, việc bồi dưỡng học sinh giỏi vừa là nhiệm vụ chuyên môn của mỗi giáo viên đồng thời vừa là thời gian để mỗi giáo viên được tích lũy nghiệp vụ chuyên môn của mình. Trong quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi, phần kiến thức về bài tập thực hành thí nghiệm trong môn sinh học 10 là một lượng kiến thức không nhỏ, rất khó và mới mẻ đối với cả giáo viên và học sinh. Trong những năm đầu mới ôn đội tuyển học sinh giỏi môn sinh học 10 bản thân tôi rất bỡ ngỡ khi gặp phải các bài tập trong các đề thi học sinh giỏi ở các cấp, cũng như chưa hệ thống được hết tất cả các dạng bài tập thực hành thí nghiệm mà học sinh hay gặp trong các đề thi. Nhưng khi đã tìm hiểu và nghiên cứu kĩ tôi đã biết cách phân loại và cách giải đối với từng loại dạng bài tập đó.Vì vậy tôi đã phải hướng dẫn cho học sinh cụ thể từng bước cũng như làm các bài tập cụ thể để khắc sâu kiến thức đó. 2.2. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Hiện nay bản thân tôi nhận thấy khi ôn đội tuyển học sinh giỏi các em nắm rất vững toàn bộ nội dung lí thuyết trong chương trình Sinh Học 10, nhưng khả năng để các em vận dụng vào giải quyết tất cả các dạng bài tập thực hành thí 3 nghiệm lại gặp nhiều khó khăn. Đối với các bài thực hành trong sách giáo khoa các em có thể tự thực hiện cũng như giải thích được, tuy nhiên khi gặp các bài toán đòi hỏi các em tự bố trí thí nghiệm để chứng minh một quá trình sinh lí nào đó hay những bài tập thí nghiệm đòi hỏi học sinh dự đoán kết quả và giải thích kết quả thì các em còn lúng túng hoặc chưa biết cách giải quyết. Từ thực trạng đó, tôi mạnh dạn xây dựng cách hướng dẫn học sinh các bước từ nhận dạng, cách giải các dạng bài tập thực hành thí nghiệm trong phần sinh học tế bào trong chương trình sinh học 10, để từ đó nâng cao chất lượng đội ngũ học sinh giỏi của trường. 2.3. GIẢI PHÁP THỰC HIỆN Khi tiến hành bồi dưỡng học sinh giỏi liên quan đến kiến thức phần này, tôi đã hướng dẫn học sinh các nội dung theo các bước sau: Bước 1: Xác định các kiến thức có liên quan đến thí nghiệm. Bước 2: Xác định mục tiêu thí nghiệm, chuẩn bị dụng cụ, mẫu vật cần cho thí nghiệm. Bước 3: Cách tiến hành thí nghiệm. Bước 4: Thu hoạch: Học sinh có thể xác định kết quả thí nghiệm, giải thích cách tiến hành, giải thích kết quả thí nghiệm... Tuy nhiên tùy theo yêu cầu của bài toán mà học sinh có thể giải quyết một hoặc một số bước trong các bước trên. Sau đây tôi xin đưa ra một số bài tập thực hành thí nghiệm mà trong qúa trình ôn học sinh giỏi phần sinh học tế bào: 2.3.1 Bài tập thực hành thí nghiệm về nhận biết các thành phần hóa học của tế bào. A. Cơ sở lí thuyết [1],[2],[5] 1. Nhận biết Cácbonhiđrat [Đường]: Đường đơn [glucose] có tính khử do trong phân tử chứa nhóm chức - CHO Khi cho phản ứng với thuốc thử Fehling [có màu xanh lơ] tạo kết tủa Cu2O màu đỏ gạch đặc trưng [phản ứng này chỉ xảy ra khi đun nóng] Đường đôi [saccharose] không còn tính khử nên không phản ứng với thuốc thử Fehling. Đường đa [Tinh bột] là nguồn dự trữ của tế bào thực vật, có mặt rất nhiều trong các cấu trúc dự trữ, đặc biệt là củ. Trong tinh bột Amilose có khả năng tương tác tạo phức với Iod, hình thành cấu trúc xoắn giữ các phân tử Iod ở giữa, phức này có màu xanh tím đặc trưng. Để nhận biết tinh bột chúng ta cho phản ứng với thuốc thử Lugol [thành phần chính là iôt và kali-iôt KI] tạo nên màu xanh tím đặc trưng. 2. Nhận biết Lipit: Lipid không hòa tan trong nước, khi trong môi trường có chất tạo nhũ tương [acid mật, xà phòng...], mỡ bị phân ra thành những giọt nhỏ gọi là hiện tượng nhũ tương hóa. Chúng ta có thể sử dụng thuốc thử Sudan IV để nhận biết lipit, thuốc thử này tác dụng với lipid [dầu] cho màu đỏ đặc trưng để nhận diện các mô chứa 4 lipid. Tuy nhiên thuốc thử Sudan IV là chất độc hại nên khi sử dụng phải chú ý đảm bảo an toàn. 3. Nhận biết Protein: Phân tử protein được cấu tạo bởi các đơn phân là các axít amin chúng liên kết với nhau bằng liên kết peptit. Dựa vào đặc điểm này người ta có thể sử dụng các phản ứng màu đặc trưng của thuốc thử với protein, aminoacid. Thuốc thử Biuret: Phản ứng Biuret là phản ứng đặc trưng của liên kết peptid [–CO-NH-]. Tất cả các chất có chứa từ hai liên kết peptid trở lên đều cho phản ứng này tạo thành phức chất màu [dung dịch từ màu xanh biến thành màu tím/ tím đỏ]. Số lượng liên kết peptid càng nhiều thì màu tím càng đậm. Ngoài các hợp chất hữu cơ trên người ta có thể sử dụng các phương pháp hóa học khác để nhận biết một số ion trong tế bào. B. Một số bài tập thực hành thí nghiệm: [2], [3], [4] Bài tập 1: Để xác định các yếu tố trong tế bào, một người đã tiến hành thí nghiệm như sau: nghiền mẫu lá cây lấy dịch nghiền cho vào 4 ống nghiệm sau đó mỗi ống nghiệm cho các loại thuốc thử khác nhau: Ở ống nghiệm 1: cho thêm dung dịch Fehlinh. Ở ống nghiệm 2: cho thêm dung dịch KI. Ở ống nghiệm 3: cho thêm dung dịch BaCl2. Ở ống nghiệm 4: cho thêm dung dịch axit picric. Hãy nêu và giải thích các hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm. Hướng dẫn: Ở ống nghiệm 1 hình thành kết tủa đỏ gạch Cu 2O. Vì trong mẫu mô thực vật có đường glucozo đây là loại đường có tính khử [chứa nhóm CHO] phản ứng với dung dịch Fehlinh [chứa CuO có tính oxi hóa] tạo kết tủa Cu2O. Ở ống nghiệm 2: xuất hiện màu xanh tím. Vì trong mẫu mô thực vật có tinh bột phản ứng với KI. Ở ống nghiệm 3: Tạo kết tủa trắng ở đáy ống nghiệm vì trong mô thực vật có SO42- kết hợp với Ba2+ tạo kết tủa BaSO4. Ở ống nghiệm 4: Tạo kết tủa hình kim màu vàng vì trong mô thực vật có + ion K , phản ứng với axit picric tạo kết tủa muối kali picrat. Bài tập 2. Nêu phương pháp thí nghiệm chứng minh rằng tinh bột được cấu tạo từ các gốc đường đơn. Hướng dẫn: Tiến hành thí nghiệm: Đun 10ml dung dịch hồ tinh bột với 10 giọt HCl trong 15 phút. Để nguội, trung hòa bằng dung dịch NaOH [thử bằng giấy quỳ], sau đó nhỏ vài giọt thuốc thử Fehling. Dung dịch sẽ xuất hiện kết tủa đỏ gạch. Giải thích: Đường glucozo đây là loại đường có tính khử [chứa nhóm CHO] phản ứng với dung dịch Fehlinh [chứa CuO có tính oxi hóa] tạo kết tủa Cu2O. Bài tập 3: Người ta tiến hành thí nghiệm như sau: Cho vào ống nghiệm A 1ml dung dịch glucose 1%, ống nghiệm B 1ml dung dịch saccharose 1%. - Thêm vào mỗi ống nghiệm 1 ml thuốc thử Fehling. 5 - Lắc đều các ống, đun trên ngọn lửa đèn cồn đến khi bắt đầu sôi. - Quan sát hiện tượng. Hướng dẫn: - Trước khi đun sôi: + Ống nghiệm A: màu xanh dương + Ống nghiệm B: màu xanh dương - Sau khi đun sôi: + Ống nghiệm A: xuất hiện màu đỏ gạch [do kết tủa Cu2O] + Ống nghiệm B: màu xanh dương do saccaharose không còn tính khử nên không phản ứng với thuốc thử Fehling. Bài tập 4: Người ta tiến hành thí nghiệm như sau: - Lấy 5 ml dung dịch tinh bột và 5 ml dịch lọc khoai tây cho vào 2 ống nghiệm, đánh dấu lần lượt A và B. - Thêm vài giọt Lugol và quan sát màu và giải thích. Hướng dẫn: Ống nghiệm A: màu xanh tím. Ống nghiệm B: màu xanh tím. Giải thích: Ở cả hai ống nghiệm đều chứa tinh bột, khi cho thuốc thử lugol vào tinh bột sẽ bát mầu với Iod tạo màu xanh tím đặc trưng. Bài tập 5: Nhỏ vài giọt dầu ăn trên tờ giấy trắng, một lát sau quan sát thấy gì? Nêu nhận xét và giải thích? Hướng dẫn: Hiện tượng: dầu đọng lại không loang đều ra giấy, khi để khô giấy thấm dầu có mầu trắng gần như trong suốt, không thấm nước. Giải thích: Do dầu bản chất là lipit không tan trong nước, không bay hơi trong nhiệt độ phòng. Bài tập 6: Cho 1 ml sữa [hoặc 1ml dung dịch lòng trắng trứng pha loãng] vào một ống nghiệm A, thêm vào 1ml NaOH 10% rồi cho thêm từ từ vài giọt CuSO 4 1%, lắc đều. Ống nghiệm B: 1ml NaOH 10% rồi cho thêm từ từ vài giọt CuSO4 1%, lắc đều. - Quan sát ngay hiện tượng và giải thích. Hướng dẫn: Hiện tượng: Ống nghiệm A: Đổi màu tím [tím đỏ]. Ống nghiệm B: màu xanh của CuSO4. Giải thích: Ống nghiệm A: Do Cu[OH]2 được tạo ra từ CuSO4 theo phản ứng: CuSO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + Cu[OH]2 Phản ứng giữa Cu[OH]2 với nhóm peptid [-CO-NH-] tạo phức chất có màu tím đặc trưng. Ống nghiệm B không có protein nên không có phản ứng với nhóm peptid. Bài tập 7: Để xác định một số nguyên tố khoáng có trong tế bào người ta thực hiện thí nghiệm như sau: Lấy 10 gam thực vật [xà lách, đậu cô ve, cải bắp…] hoặc thịt lợn nạc cho 6 vào cối sứ giã nhỏ với một ít nước cất, thêm 10 – 20ml nước cất rồi đun sôi khối chất thu được trong 10 – 15 phút; ép qua mảnh vải lụa [hoặc nhiều lớp vải màn]. Lọc dịch thu được qua giấy lọc. Thêm nước cất để thể tích được 20ml. Lấy 5 ống nghiệm [đánh số từ 1 đến 5], cho vào mỗi ống nghiệm 4ml dịch đã chuẩn bị ở trên. Xếp 5 ống lên giá thí nghiệm. Thêm vào ống nghiệm 1 vài giọt thuốc thử bạc nitrat. Thêm vào ống nghiệm 2 vài giọt thuốc thử bari clorua. Thêm vào ống nghiệm 3 khoảng 4ml thuốc thử amôn – magiê. Thêm vào ống nghiệm 4 khoảng 1ml dung dịch axit picric bão hoà. Thêm vào ống nghiệm 5 vài giọt amôni ôxalat. Ghi kết quả ở 5 ống và nhận xét. Hướng dẫn: Ống nghiệm Hiện tượng xảy ra Nhận xét - kết luận + Thuốc thử 1. Dịch mẫu Đáy ống nghiệm tạo kết tủa Trong mô có anion Cl- nên kết bạc nitrat màu trắng, chuyển màu đen lúc hợp với Ag+ tạo AgCl. để ngoài sáng một thời gian ngắn. 2.Dịch mẫu Đáy ống nghiệm tạo kết tủa Trong mô có anion SO42- nên bari clorua màu trắng. kết hợp với Ba2+ tạo BaSO4. 3. Dịch mẫu Đáy ống nghiệm tạo kết tủa Trong mô có PO43- nên tạo amôn , magiê màu trắng thành kết tủa trắng photpho kép amôn - magiê NH4MgPO4. 4. Dịch mẫu Đáy ống nghiệm tạo kết tủa Trong mô có ion K+ tạo nên + axit picric hình kim màu vàng kết tủa picrat kali 5. Dịch mẫu Đáy ống nghiệm tạo kết tủa Trong mô có Ca2+ tạo nên kết amôni ôxalat màu trắng tủa oxalat canxi màu trắng. Bài tập 8: Chuẩn bị 2 ống nghiệm: + Ống nghiệm A: 4 ml nước cất + 1 ml dầu lạc, thêm vào 2 ml nước xà phòng loãng, lắc đều. + Ống nghiệm B: 4 ml nước cất + 1 ml dầu lạc, lắc đều. - Quan sát và giải thích Hướng dẫn: Hiện tượng: Ống nghiệm A: Xuất hiện các giọt nhỏ. Ống nghiệm B: Dung dịch tách thành 2 lớp nước và dầu. Giải thích: Ống nghiệm A: Dầu lạc có bản chất lipid không hòa tan trong nước, khi trong môi trường có chất tạo nhũ tương [xà phòng], mỡ bị phân ra thành những giọt nhỏ gọi là hiện tượng nhũ tương hóa. Ống nghiệm B: Dầu lạc có bản chất lipid không hòa tan trong nước nên khi cho vào nước cất dầu nổi lên trên còn nước phía dưới. C. Một số bài luyện tập [3], [4] 7 Bài 1. Lấy lá cây cho vào ống nghiệm, cho cồn vào và đun sôi trên ngọn lửa đèn cồn. Sau đó, dùng kẹp gắp lá và nhúng vào dung dịch thuốc thử Lugol. Theo em: - Mô lá sẽ có màu gì? Vì sao? - Tại sao phải đun sôi lá trong cồn? Bài 2. Thực hiện thí nghiệm sau: - Dùng dao lam cắt ngang hạt đậu phộng, hạt đậu xanh thành những lát thật mỏng. - Ngâm các lát cắt vào dung dịch thuốc thử Sudan IV - Sau 15 phút rửa nhanh bằng cồn 70%, đặt mẫu trong nước cất để tránh khô mẫu. - Lên tiêu bản các lát cắt này. Quan sát và giải thích kết quả. Bài 3. Thực hiện thí nghiệm sau: + Lấy 2- 3ml dung dịch hồ tinh bột đã chuẩn bị cho vào ống nghiệm . + Thêm vài giọt Lugol rồi quan sát + Đun nóng ống nghiệm, tới khi dung dịch vừa mất màu, làm lạnh ống nghiệm, quan sát hiện tượng. + Lặp lại các bước một số lần, nhận xét về kết quả thu được. Bài 4: Thực hiện thí nghiệm sau: - Cho vào 2 ống nghiệm [A, B] 1 ml dung dịch AgNO3 5%. - Thêm từng giọt NH3 tạo kết tủa, thêm tiếp NH3 đến khi kết tủa vừa tan. - Thêm 3 ml glucose 5% vào ống nghiệm A, 3ml saccarose 5% vào ống nghiệm B, đun 2 ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn. Quan sát hiện tượng và giải thích. Bài 5. Trong nghiên cứu tìm hiểu vai trò của enzim có trong nước bọt, một bạn học sinh đã tiến hành thí nghiệm sau : Trong 3 ống nghiệm đều có chứa hồ tinh bột loãng, bạn lần lượt thêm vào : - Ông 1 : thêm nước cất. - Ống 2 : thêm nước bọt. - Ống 3 : thêm nước bọt và nhỏ vài giọt HC1. Tất cả các ống nghiệm‘đều đặt trong nước ấm. Bạn đã quên không đánh dấu các ống nghiệm, em hãy giúp bạn tìm đúng các ống nghiệm trên. Theo em hồ tinh bột trong ống nào sẽ bị biến đổi, ống nào không? Tại sao? Bài 6. Cho vào 2 ống nghiệm lần lượt các dung dịch: 5ml glucose 5M, 5ml NaOH 10M, nhỏ từ từ 2 ml CuSO4 5M. Sau đó, ống nghiệm 1 đun đến sôi; ống nghiệm 2 để nguyên. Hãy cho biết sự khác biệt về màu sắc ở hai ống nghiệm. Thí nghiệm trên chứng minh điều gì? Giải thích? 2.3.2: Bài tập thực hành thí nghiệm về tính thấm của màng sinh chất. A, Cơ sở lí thuyết [1],[2] Màng sinh chất có cấu trúc khảm động, được cấu tạo từ các thành phần: Lớp kép photpholipit, protein xuyên màng hoặc khảm trên lớp kép photpholipit, 8 các phân tử cholesteron, cacbonhiđrat.. Màng sinh chất là nơi diễn ra quá trình trao đổi chất giữa cơ thể với môi trường cho phép các chất đi ra và đi vào tế bào, tuy nhiên quá trình này có tính chọn lọc. Các chất khuếch tán trực tiếp qua lớp kép phốtpholipit: các chất không phân cực [phân cực yếu], các chất có kích thước nhỏ như CO2, O2... Các chất khuếch tán qua kênh protein xuyên màng: Các chất phân cực, có kích thước lớn: glucose, axit amin, nước, hooc môn... Sự vận chuyển thụ động các chất qua màng phụ thuộc vào sự chênh lệch nồng độ các chất trong và ngoài màng. Dựa và sự chênh lệch này người ta chia thành 3 loại môi trường: + Môi trường ngoài ưu trường: nồng độ chất tan ở ngoài môi trường cao hơn trong tế bào: các chất tan di chuyển từ bên ngoài vào tế bào, nước vận chuyển từ tế bào ra ngoài môi trường. + Môi trường ngoài đẳng trương: nồng độ chất tan ở ngoài môi trường bằng trong tế bào: các chất tan và nước di chuyển ra ngoài và vào tế bào bằng nhau. + Môi trường ngoài nhược trương: nồng độ chất tan ở ngoài môi trường thấp hơn trong tế bào: các chất tan di chuyển từ bên trong ra ngoài, nước vận chuyển từ bên ngoài vào trong tế bào. B, Một số bài tập thực hành thí nghiệm tính thấm của màng sinh chất: [1],[2],[3],[4] Bài tập 1: Với nguyên liệu củ hành tía hoặc lá thài lài tía. Dụng cụ và hóa chất là kính hiển vi quang học, vật kính x10, x40 và thị kinh x10, x15, lưỡi dao cạo, kim muỗi mác, phiến kính, lá kính, ống nhỏ giọt, nước cất, dung dịch muối ăn [8%], giấy thấm. Hãy nêu cách tiến hành và giải thích kết quả thí nghiệm co và phản co nguyên sinh. Hướng dẫn: a. Trình bày thí nghiệm co và phản co nguyên sinh. Dùng dao lam tách lớp biểu bì cho lên phiến kính đã nhỏ sẵn 1 giọt nước cất, đặt lá kính lên mẫu và đưa tiêu bản lên kính hiển vi. Quan sát dưới kính hiển vi [quan sát ở x10 sau đó là x40]. - Quan sát hiện tượng co nguyên sinh:nhỏ dung dịch muối vào tiêu bản, đặt giấy thấm ở đầu đối diện để nước rút dần. Vài phút sau quan sát thấy hiện tượng màng sinh chất dần tách khỏi thành tế bào đó là hiện tượng co nguyên sinh. - Quan sát hiện tượng phản co nguyên sinh: Sau khi quan sát hiện tượng co nguyên sinh, nhỏ vài giọt nước cất ở một phía của lá kính, ở phía đối diện đặt miếng giấy thấm. Quan sát thấy tế bào dần trở lại trạng thái ban đầu. Đó là hiện tượng phản co nguyên sinh. b. Giải thích: - Do dung dịch muối ăn 8% đậm đặc [môi trường ưu trương] hơn dịch tế bào nên nước đi ra ngoài tế bào, nhưng tế bào thực vật có thành ổn định nên màng tế bào tách khỏi thành tế bào . - Khi nhỏ nước cất về phía đối diện đặt giấy thấm thì sẽ làm cho nồng độ dung 9 dịch bị nhạt dần chuyển thành môi trường nhược trương. Do đó tế bào hút nước làm cho khối nguyên sinh chất dần lớn lên được đẩy ra sát thành tế bào. Bài tập 2: Bằng thí nghiệm nào người ta biết được màng tế bào có cấu trúc khảm động. Hướng dẫn: Thí nghiệm: Lai tế bào chuột với tế bào người. Tế bào chuột có các protein trên màng đặc trưng có thể phân biệt với các protein trên màng của người. Sau khi tạo ra tế bào lai người ta thấy các phân tử của protein của tế bào chuột và tế bào người nằm xen kẽ nhau. Bài tập 3: Để phân biệt tính thấm của màng nhân tạo chỉ có 1 lớp kép photpholipit, không có các thành phần khác với màng sinh chất, người ta dùng glixerol và ion K+. Hãy cho biêt các chất trên đi qua màng nào? Giải thích. Hướng dẫn - Glixerol đi qua cả 2 màng vì glixerol là chất không phân cực có thể đi qua lớp kép photpholipit. - Ion K+ chỉ đi qua màng sinh chất, không đi qua màng nhân tạo vì ion K+ là chất tích điện nên chỉ có thể đi qua kênh protein của màng sinh chất, còn màng nhân tạo không có kênh protein nên không đi qua được. Bài tập 5: Trình bày cách tiến hành thí nghiệm tính thấm của màng sống và chết. Trả lời các câu hỏi sau: - Tại sao phải đun sôi cách thủy trong 5 phút? - Tại sao lại có sự khác nhau về màu sắc của lát cắt phôi không đun cách thủy với lát cắt phôi đun cách thủy. - Từ thí nghiệm này có thể rút ra kết luận gì? Hướng dẫn Cách tiến hành thí nghiệm: Dùng kim mũi mác tách 10 phôi từ hạt ngô đã ủ 1-2 ngày. Lấy 5 phôi cho vào ống nghiệm, đun sôi cách thủy trong 5 phút. Sau đó đem cả phôi chưa đun và đã đun cách thủy ngâm vào phẩm nhuộm cacmin inđigô hoặc xanh meetilen, khoảng 2 giờ, sau đó rửa sạch phôi, dùng dao cạo cắt phôi thành các lát mỏng, lên kính bằng nước cất, đậy lá kính rồi quan sát bằng kính hiểm vi. Kết quả: Phôi sống không nhuộm màu. Phôi bị đun cách nhiệt [chết] bắt màu. Trả lời: - Đun sôi cách thủy trong 5 phút để giết chết phôi. - Phôi sống không nhuộm màu là do màng sinh chất tế bào sống có khả năng thấm chọn lọc, chỉ cho những chất cần thiết đi qua màng vào trong tế bào, trong khi xanh metilen là chất độc với tế bào nên không đi vào trong được. Phôi chết màng sinh chất mất khả năng thấm chọn lọc nên phẩm màu tự do thấm vào. 10 - Kết luận: màng sinh chất có tính bán thấm. Bài tập 6: Quan sát các tế bào được ngâm trong ba dung dịch có nồng độ khác nhau: Tế bào 1: thể tích tế bào giảm. Tế bào 2: thể tích tế bào tăng. Tế bào 3: thể tích tế bào không đổi. Giải thích các hiện tượng trên ở ba tế bào trên. Hướng dẫn: Tế bào 1: Do nồng độ dung dịch cao hơn nồng độ trong tế bào [dung dịch ưu trương], nước từ tế bào sẽ di chuyển ra ngoài môi trường, gây nên hiện tượng co nguyên sinh làm giảm thể tích của tế bào. Tế bào 2: Do nồng độ dung dịch và nồng độ trong tế bào bằng nhau [dung dịch đẳng trương], lượng nước di chuyển vào và ra tế bào bằng nhau làm thể tích tế bào không đổi. Tế bào 3: Do nồng độ dung dịch thấp hơn nồng độ trong tế bào [dung dịch nhược trương], nước từ môi trường ngoài sẽ di chuyển vào trong tế bào, làm tăng thể tích của tế bào. Bài tập 7: Người ta đưa các tế bào động vật có cùng nồng độ các chất tan vào các dung dịch NaCl có nồng độ khác nhau, quan sát thấy các hiện tượng sau: NaCl NaCl NaCl NaCl NaCl NaCl 0,3M 0,2M 0,15M 0,1M 0,05M 0,02M Tế bào Tế bào Tế bào Tế bào Tế bào Tế bào giảm kích giảm kích giảm kích tăng kích tăng kích tăng kích thước. thước. thước. thước. thước. thước. a. Giải thích hiện tượng trên. b. Nếu đưa tế báo có cùng nồng độ các chất với tế bào đó vào dung dịch saccarose có nồng độ 0,3M thì xảy ra hiện tượng gì? Biết thí nghiệm được tiến hành cùng trong điều kiện nhiệt độ với thí nghiệm trên. Hướng dẫn: a. Ta thấy ở các dung dịch NaCl 0,3M, NaCl 0,2M, NaCl 0,15M tế bào đều giảm kích thước chứng tỏ sức hút của tế bào nhỏ hơn áp suất thẩm thấu của dung dịch vì vậy tế bào mất nước. - Ở các dung dịch NaCl 0,1M, NaCl 0,05M, NaCl 0,02M tế bào đều tăng kích thước chứng tỏ sức hút của tế bào lớn hơn áp suất thẩm thấu của dung dịch vì vậy tế bào hút nước. b. Nếu đưa tế báo có cùng nồng độ các chất với tế bào đó vào dung dịch saccarose có nồng độ 0,3M ta thấy: Áp suất thẩm thấu của dung dịch là: Psaccarose = RCTi = 0,82.0,3.[273+t] = 0,0246. [273+t] Áp suất thẩm thấu của dung dịch nằm trong giới hạn của áp suất thẩm thấu của dung dịch NaCl 0,15M và NaCl 0,1M P1 = RCTi = 0,82.0,15.[273+t][1+1.2] = 0,0369. [273+t] P2 = RCTi = 0,82.0,1.[273+t][1+1.2] = 0,0246. [273+t] 11 Như vậy áp suất thẩm thấu của dung dịch saccarose có nồng độ 0,3M bằng áp suất thẩm thấu của dung dịch NaCl 0,1M => tế bào hút nước làm tăng kích thước. Bài tập 8: Gọt vỏ một củ khoai tây rồi cắt thành đôi, khoét bỏ phần ruột tạo 2 côc A và B, đặt 2 cốc trên vào 2 đĩa petri. Lấy một củ khoai khác có kích thước tương tự đem đun trong nước sôi trong 5 phút, gọt vỏ rồi cắt đôi, khoét ruột một nửa củ tạo cốc C, đặt cốc C vào đĩa petri. Cho nước cất vào các đĩa petri. Rót dung dịch đường đậm đặc vào 2 đĩa B và C. Đánh dấu nước dung dịch bằng kim gim. Để yên 3 cốc A, B, C trong 24 giờ. a, Mức dung dịch đường trong cốc B và C thay đổi như thế nào? Tại sao? b, Trong cốc A có nước không? Tại sao? Hướng dẫn: a, – Phần khoai trong cốc B: mực nước dung dịch đường dâng cao. – Phần khoai trong cốc C: mực dung dịch đường hạ thấp. Giải thích – Ở phần khoai B: Các tế bào sống tác động như một màng thẩm thấu có chọn lọc. Nước cất có thế năng thẩm thấu cao hơn dung dịch đường chứa trong tế bào củ khoai. Nước đã vào củ khoai, vào trong ruột củ khoai bằng cách thẩm thấu làm cho mực nước dung dịch đường dâng cao. – Các tế bào của củ khoai C đã bị giết chết do bị đun sôi. Chúng không còn tác động như một màng bán thấm có chọn lọc và hiện tượng thẩm thấu không diễn ra [chúng trở nên thấm một cách tự do]. Một lượng dung dịch đường khuếch tán ra ngoài. Kết quả là mức dung dịch đường trong khoang củ khoai hạ thấp. b, – Phần khoai trong cốc A: không có nước. Giải thích: – Trong khoang của củ khoai A vẫn không có nước. Điều đó chứng tỏ sự thẩm thấu không xảy ra khi không có sự sai khác về nồng độ giữa hai mặt của các mô sống. Bài tập 9: Một tế bào nhân tạo có màng có tính thấm chọn lọc chứa dung dịch lỏng gồm 0,03M sucrose và 0,02 M glucose được ngâm vào cốc chứa loại dung dịch chưa 0,01 M sucrose, 0,01M glucose, 0,01M fructose. Màng thấm cho nước và đường đơn đi qua không cho đường đôi đi qua. a, Nước và các chất tan trên sẽ di chuyển qua màng như thế nào? b, Dung dịch ngoài tế bào là ưu trương, đẳng trương hay nhược trương? c, Tế bào nhân tạo này sẽ trở nên mềm hơn, cứng hơn hay không thay đổi? d, Sau một thời gian, dung dịch bên trong và bên ngoài tế bào sẽ có nồng độ chất tan khác nhau hay giống nhau? Hướng dẫn: a, Glucose trong tế bào đi ra cốc, nước và Fructose từ cốc đi vào tế bào giải thích: nồng độ glucose trong tế bào cao hơn trong cốc vì vậy glucose sẽ được vận chuyể từ tế bào ra cốc. Còn fructose thì ngược lai. Đối với nước do 12 nồng độ chất tan trong tế bào cao hơn ngoài cốc nên nước đi vào tế bào. b, dung dịch bên ngoài là nhược trương do có ít sucrose vì chất tan này không đi qua màng. c, tế bào căng phồng lên do nước đi vào tế bào. d, hai dung dịch sẽ có cùng nồng độ chất tan. Bài tập 10 : Lấy một lớp tế bào biểu bì từ củ hành tím và ngâm vào dung dịch KNO3 10%. Sau vài phút phần nguyên sinh bắt đầu tách dần khỏi thành tế bào và co lại, đó là hiện tượng gì? Giải thích. Khoảng trống giữa thành tế bào và màng sinh chất có chứa thành phần gì không? Giải thích. Hướng dẫn: Dung dịch KNO3 10% là dung dịch ưu trương đối với tế bào thực vật. Khi cho các tế bào biểu bì vảy hành tím vào dung dịch muối thì nước trong tế bào sẽ thấm ra dung dịch muối, gây hiện tượng co nguyên sinh. Thành tế bào thực vật dễ dàng cho nước và muối khoáng đi qua, trong khi màng sinh chất có tính thấm chon lọc nên tế bào thực vật bị co nguyên sinh khi cho vào dung dịch KNO3 10%, khoảng trống giữa thành tế bào và khối chất nguyên sinh chứa dung dịch muối KNO3. C. Một số bài luyện tập [3], [4] Bài 1. a. Trình bày thí nghiệm co và phản co nguyên sinh. b. Có sự khác nhau như thế nào giữa tế bào động vật và tế bào thực vật trong mỗi trường hợp sau: TH1: ngâm chúng trong cùng dung dịch ưu trường. TH2: ngâm chúng trong cùng dung dịch nhược trương. Bài 2. Tiến hành ngâm tế bào hồng cầu người, tế bào biểu bì vảy hành vào dung dịch ưu trương, nhược trương. Hãy dự đoán hiện tượng xảy ra và giải thích. Bài 3. Nhà khoa học đã tiến hành phá nhân của tế bào trứng ếch thuộc nòi A rồi lấy nhân của tế bào trứng ếch của nòi B cấy vào. ếch con được sinh ra mang đặc điểm chủ yếu của nòi nào? Thí nghiệm chứng minh điều gì? Bài 4. Cho 3 tế bào thực vật cùng loại vào nước cất [A], dung dịch KOH nhược trương [B], dung dịch Ca[OH]2 nhược trương [C] có cùng nồng độ với dung dịch KOH. Sau một thời gian cho cả 3 tế bào vào dung dịch saccarôzơ ưu trương. Giải thích các hiện tượng xảy ra? Bài 5. Trong thí nghiệm co và phản co nguyên sinh ở các tế bào thực vật, thành phần cấu trúc nào đóng vai trò chính trong quá trình đó? Tại sao? Bài 6. Có 2 ống nghiệm: ống 1 chứa dung dịch sinh lý 0,65% NaCl; ống 2 chứa dung dịch sinh lý 0,90% NaCl. Người ta cho hồng cầu của ếch vào cả 2 ống nghiệm. Kích thước của hồng cầu trong 2 ống nghiệm này có thay đổi không? Giải thích 2.3.3: Bài tập thực hành thí nghiệm về vai trò của enzim trong tế bào. A, Cơ sở lí thuyết [1],[2] - Enzim có thể được cấu tạo hoàn toàn từ prôtêin hoặc prôtêin kết hợp với các chất khác không phải là prôtêin. 13 - Chất chịu tác dụng của enzim gọi là cơ chất. trong phân tử enzim có những vùng cấu trúc không gian đặc biệt chuyên liên kết với cơ chất gọi là trung tâm hoạt động. - Mỗi enzim chỉ xúc tác cho một hoặc một vài phản ứng. - Nhiệt độ: mỗi enzim cần một nhiệt độ tối ưu tại đó enzim có hoạt tính tối đa. - Độ pH: mỗi enzim cần một pH thích hợp. VD: enzim pepsin trong dạ dày người cần pH=2. - Nồng độ cơ chất: với một lượng enzim xác định nếu tăng dần lượng cơ chất trong dung dịch thì thoạt đầu hoạt tính của enzim tăng dần nhưng đến lúc nào đó thì sự gia tăng về nồng độ cơ chất không làm tăng hoạt tính của enzim. - Nồng độ cơ chất: với một lượng cơ chất xác định, nồng độ enzim càng cao thì tốc độ phản ứng xảy ra càng nhanh. Tế bào có thể điều hoà tốc độ chuyển hoá vật chất bằng việc tăng giảm nồng độ enzim trong tế bào. - Chất ức chế enzim: một số chất hoá học có thể ức chế sự hoạt động của enzim nên tế bào khi cần ức chế enzim nào đó cũng có thể tạo ra các chất ức chế đặc hiệu chi enzim ấy. B, Một số bài tập thực hành thí nghiệm vai trò của enzim:[2],[3],[4] Bài tập 1: Nêu các bước tiến hành thí nghiệm về enzim catalaza và trả lời các câu sau: 1. Tại sao lát khoai tây sống ở nhiệt độ phòng thí nghiệm và lát khoai tây chín có sự khác nhau về lượng khí thoát ra? 2. Cơ chất của enzim catalaza là gì? 3. Sản phẩm tạo thành sau phản ứng có enzim catalaza? 4. Tại sao lát khoai tây ngâm lạnh lại có ít bọt khí? Hướng dẫn: Cách tiến hành: Dùng mẫu khoai tây [chứa enzim catalaza] cắt thành 3 lát: lát khoai tây sống, lát khoai đem luộc chín và lát để vào tủ đá lạnh [làm trước khi thực hiện thí nghiệm 30 phút]. Dùng ống hút nhỏ lên mỗi mẫu khoai một giọt H2O2, quan sát hiện tượng. Kết quả Lát khoai tây sống: sủi nhiều bọt trắng → Chứa nhiều enzim catalaza. Lát khoai tây chín: không có bọt → không còn enzim catalaza do đã bị phá hủy bởi nhiệt độ cao. Lát khoai tây ngâm lạnh: sủi ít bọt trắng → hoạt tính catalaza giảm trong điều kiện nhiệt độ thấp. 1. Lát khoai tây sống ở nhiệt độ phòng thí nghiệm và lát khoai tây chín có sự khác nhau về lượng khí thoát ra vì: trong lát khoai tây sống có chứa enzim catalaza, còn lát khoai tây chín enzim đã bị biến tính và bất hoạt do được đun ở nhiệt độ cao. 2. Cơ chất của enzim catalaza là H2O2 3. Sản phẩm tạo thành sau phản ứng có enzim catalaza xúc tác là: O 2 và H2O 4. Nhiệt độ thấp làm giảm hoạt tính của enzim 14 Bài tập 2: Mô tả và giải thích kết quả thí nghiệm về tính đặc hiệu của enzim. Hướng dẫn: Mô tả: Lấy 4 ống nghiệm cho các thành phần vào như sau: Ống 1: 1ml dung dịch tinh bột 1% + 1ml nước bọt pha loãng 2-3 lần. Ống 2: 1ml dung dịch tinh bột 1% + 1ml dung dịch saccaraza của nấm men. Ống 3: 1ml dung dịch saccarozo 4% + 1ml nước bọt pha loãng 2-3 lần. Ống 4: 1ml dung dịch saccarozo 4% +1ml dung dịch saccaraza của nấm men. Cho vào tủ ấm 40oC trong khoảng 15 phút. Cho thêm vào ống nghiệm 1,2 vài giọt thuốc thử lugol [iod], ống 3,4 vài giọt thuốc thử Fehling. Giải thích: Thuốc thư lugol có phản ứng màu với tinh bột xuất hiện màu xanh tím; nhưng không phản ứng với glucose. Thuốc thư Fehling có phản ứng màu với glucose xuất hiện màu đỏ gạch Cu2O; nhưng không phản ứng với đường đôi saccarozo. Ống nghiệm 1: chứa tinh bột và nước bọt pha loãng [chứ enzim amilaza] khi cho dung dịch lugol thì không xuất hiện màu. Chứng tỏ tinh bột bị phân giải bởi enzim amilaza thành đường đơn glucose. Ống nghiệm 2: chứa tinh bột và saccaraza khi cho dung dịch lugol thì xuất hiện màu xanh tím. Chứng tỏ tinh bột khộng bị phân giải bởi enzim saccaraza. Ống nghiệm 3: chứa đường saccarose và và nước bọt pha loãng [chứ enzim amilaza], khi cho dung dịch Fehling thì xuất hiện màu xanh tím. Chứng tỏ saccarose không bị phân giải bởi enzim amilaza. Ống nghiệm 4: chứa đường saccarose và saccaraza, khi cho dung dịch Fehling thì xuất hiện màu đỏ gạch. Chứng tỏ saccarose bị phân giải bởi enzim saccaraza thành phân tử đường glucose. Bài tập 3: Trong nghiên cứu tìm hiểu vai trò của Enzim có trong nước bọt, em An đã tiến hành thí nghiệm sau: Trong 3 ống nghiệm đều có chứa hồ tinh bột loãng, em lần lượt đổ thêm vào: Ống 1: thêm nước cất Ống 2: thêm nước bọt Ống 3: cũng thêm nước bọt và có nhỏ vài giọt HCl vào Tất cả các ống đều đặt trong nước ấm. An quên không đánh dấu các ống. Em có cách nào giúp An tìm đúng các ống nghiệm trên? Theo em trong ống nào tinh bột sẽ bị biến đổi và ống nào khồng? Tại sao? Hướng dẫn: - Dùng dung dịch iôt loãng và giấy quì để phát hiện: Dùng iôt nhỏ vào tất cả các ống, chỉ có một ống không có màu xanh tím, đó chính là ống 2 [có tinh bột và nước bọt] Hai ống còn lại 1 và 3 có màu xanh, nghĩa là tinh bột không được biến đổi, trong 15 đó ống 1 chứa nước lã [không có enzim], ống 3 có nước bọt nhưng có axit là môi trường không thích hợp cho hoạt động của ezim trong nước bọt. Chỉ cần thử bằng giấy quì sẽ phân biệt được ống 3 và ống 1. - Kết luận: Tinh bột chỉ bị biến đổi bởi enzim có trong nước bọt hoạt động trong môi trường thích hợp, ở nhiệt độ thích hợp. Bài tập 4: Mô tả và giải thích thí nghiệm về ảnh hưởng của nhiệt độ, độ PH với hoạt tính của enzim? Hướng dẫn: - Mô tả: Lấy 4 ống nghiệm cho vào mỗi ống nghiệm 2ml dung dịch tinh bột 1%. Đặt ống 1 trong nồi cách thủy đang sôi, ống 2 vào tủ ấm 400C; ống 3 đặt trong cốc nước đá; ống 4 nhỏ vào 1 ml dung dịch HCl 5%. Sau 5 phút cho vào mỗi ống 5ml dung dịch amilaza [nước bọt pha loãng] rồi để ở nhiệt độ phòng trong 5 phút. Nhỏ dung dịch iod 0,3% vào các ống và quan sát hiện tượng. - Hiện tượng và giải thích; Ống nghiệm 1: chứa tinh bột ở nhiệt độ sôi nên khi cho nước bọt pha loãng vào thì enzim amilaza bị phá vỡ cấu trúc nên bị mất hoạt tính. Vì vậy tinh bột không bị phân giải nên khi cho dung dịch iod vào thì tinh bột sẽ bắt màu xanh tím. Ống nghiệm 2: chưa stinh bột ở nhiệt độ 40 0C [nhiệt độ tói ưu cho enzim hoạt động] nên khi cho dung dịch nước bọt pha loãng vào tinh bột bị phân giải thành glucose, khi cho iod vào không xuất hiện màu. Ống nghiệm 3: chứa tinh bột ở nhiệt độ thấp nên khi cho nước bọt pha loãng vào thì hoạt tính enzim bị giảm mạnh. Do đó chỉ một lượng nhỏ tinh bột bị phân giải thành glucose, khi cho iod vào thì tinh bột bắt màu xanh tím nhưng nhạt hơn so với ống nghiệm 1. Ống nghiệm 4: chứa tinh bột trong điều kiện PH thấp [chứa HCl] nên khi cho nước bọt pha loãng vào thì enzim amilaza bị phá vỡ cấu trúc nên bị mất hoạt tính. Vì vậy tinh bột không bị phân giải nên khi cho dung dịch iod vào thì tinh bột sẽ bắt màu xanh tím. Bài tập 5: Người ta làm các thí nghiệm đối với enzim tiêu hóa ở động vật như sau: Thứ tự Enzim Cơ chất Điều kiện thí thí nghiệm nghiệm Nhiệt độ pH o [ C] 1 Amilaza Tinh bột 37 7-8 2 Amilaza Tinh bột 97 7-8 3 Pepsin Lòng trắng trứng 30 2-3 4 Pepsin Dầu ăn 37 2-3 5 Pepsin Lòng trắng trứng 40 2-3 6 Pepsinogen Lòng trắng trứng 37 12-13 7 Lipaza Dầu ăn 37 7-8 8 Lipaza Lòng trắng trứng 37 2-3 16 a, Hãy cho biết sản phẩm sinh ra từ mỗi thí nghiệm. b, Hãy cho biết mục tiêu của các thí nghiệm sau: thí nghiệm 1,2 Thí nghiệm 1,3,6 Thí nghiệm 3,5 Thí nghiệm 3,4,7 và 8. Hướng dẫn: a. Sản phẩm được sinh ra: TN1: Mantô TN2: Không biến đổi TN3: Axít amin TN4: Không biến đổi TN5: Axít amin TN6: Không biến đổi TN7: Glyxêrin + axít béo TN8: Không biến đổi b, Mục đích thí nghiệm: Thí nghiệm 1,2: Enzim chỉ hoạt động trong điều kiện nhiệt độ cơ thể [37 0C] nhiệt độ cao enzim bị phá hủy. Thí nghiệm 3,5: Nhiệt độ càng tăng thì tốc độ xúc tác cơ chất của enzim càng tăng [trong giới hạn]. Thí nghiệm 1,3,6,7: Mỗi enzim tiêu hóa hoạt động thích nghi trong môi trường có độ PH nhất định. Thí nghiệm 3,4,7,8: Mỗi loại enzim chỉ xúc tác cho một loại cơ chất nhất định. C. Một số bài luyện tập [3], [4] Bài 1. Tiến hành thí nghiệm với các ống nghiệm đã đánh dấu lần lượt theo thứ tự như sau: Ống nghiệm 1: 1ml hồ tinh bột + 1ml thuốc thử iôt. Ống nghiệm 2: 1ml hồ tinh bột + 1ml nước bọt pha loãng 2 - 3 lần + 1ml thuốc thử iôt. Ống nghiệm 3: 1ml hồ tinh bột + 1ml thuốc thử iôt + đun nóng, để nguội. Ống nghiệm 4: 2ml hồ tinh bột + 1ml HCl, đun sôi trong 15 phút, để nguội, trung hòa bằng NaOH [nhờ quỳ tím] + 1ml thuốc thử phêlinh. Hãy nêu hiện tượng quan sát được ở mỗi ống nghiệm và giải thích. Bài 2. Bạn nam đã đặt 3 ống nghiệm sau: ống 1: 2 ml dung dịch tinh bột 1% + 1ml nước bọt pha loãng đã đun sôi. Ống 2: 2 ml dung dịch tinh bột 1% + 1ml nước bọt pha loãng. Ống 3: 2 ml dung dịch tinh bột 1% + 1ml nước bọt pha loãng + 1ml dung dịch HCl 2M. Tất cả các ống đều đặt trong điều kiện 370C – 400C. a, Theo em bạn muốn làm thí nghiệm chứng minh điều gì? b, Nếu bạn Nam quên không đánh dấu các ống nghiệm em hãy giúp bạn nhận biết được các thí nghiệm trên. Bài 3. Người ta tiến hành thí nghiệm như sau: Cho 50ml dung dịch đường saccarozo 10% vào một chai nhựa dung tích 75ml, cho khoảng 10gam bánh men rượu đã giã nhỏ vào chai, đậy nắp kín và để 17 nơi có nhiệt độ 30 - 350C. Sau vài ngày đem ra quan sát. Hãy nêu và giải thích các hiện tượng quan sát được. Bài 4. Trình bày các bước tiến hành tách chiết ADN từ đó cho biết vai trò của các emzim trong quả dứa? Bài 5. Có 5 ống nghiệm, mỗi ống nghiệm chứa 20ml nước cất, người ta tiến hành một số thí nghiệm sau; - Thí nghiệm 1: cho thêm vào ống nghiệm 1 vi khuẩn gram dương và 5ml nước bọt. - Thí nghiệm 2: cho thêm vào ống nghiệm 2 tế bào thực vật và 5ml nước bọt. - Thí nghiệm 3: cho thêm vào ống nghiệm 3 vi khuẩn cổ và 5ml nước bọt. - Thí nghiệm 4: cho thêm vào ống nghiệm 4 vi khuẩn gram âm và 5ml nước bọt. - Thí nghiệm 5: cho thêm vào ống nghiệm 5 tế bào hồng cầu và 5ml nước bọt. Sau một thời gian điều gì xảy ra trong các thí nghiệm trên. 2.4. HIỆU QUẢ CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Khi áp dụng phương pháp này vào giảng dạy đội tuyển học sinh giỏi khối 10, 11 trong các năm học 2018 – 2019 và 2019-2020 tôi nhận thấy học sinh nắm bắt và vận dụng phương pháp nhanh hơn, bài tập trở nên đơn giản hơn, học sinh đã biết cách vận dụng và làm tốt số bài toán thường gặp. Không những kĩ năng giải toán tốt hơn mà lí thuyết các em nắm cũng vững hơn từ đó số học sinh ham thích làm các bài tập thực hành thí nghiệm và có hứng thú học nhiều hơn. Kết quả đạt được trong kỳ thi học sinh giỏi: 100% học sinh làm đạt điểm tối đa các bài tập thực hành thí nghiệm. Cụ thể kết quả thi học sinh giỏi cấp tỉnh năm học 2018 – 2019 của học sinh như sau: Stt Họ và tên Điểm Đạt giải 1 Lê Thị Diệp 13,5 Ba 2 Quách Hương Ly 13 Ba Trong năm học 2019 -2020 tuy không tổ chức học sinh giỏi cấp tỉnh nhưng qua các lần thi khảo sát đội tuyển học sinh gỏi ở trường tôi nhận thấy học sinh có sự tiến bộ rõ ràng sau khi hệ thống được các bài tập thực hành thí nghiệm. Qua khảo sát 5 học sinh trong đội tuyển học sinh giỏi lớp 10 A3,11 C3 thu được kết quả như sau: Trước khi hệ thống hóa bài tập thực hành thí nghiệm: Số học sinh không giải Số học sinh lúng túng Số học sinh giải được được và cho kết quả sai 2 2 1 Sau khi hệ thống hóa bài tập thực hành thí nghiệm: Số học sinh không giải Số học sinh lúng túng và Số học sinh giải được được cho kết quả sai 0 1 4 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1. KẾT LUẬN: Thông qua việc giảng dạy đội tuyển học sinh giỏi văn hóa các năm 2018 -2019 và 2019 -2020, tôi nhận thấy học sinh rất hứng thú với các bài tập thực 18