Name: peroxidase lab: ph and temperature effects
Uploaded: 2019-01-29T11:04:45.000Z
Duration: 2 min 20 s
Channel: JoVE

<ul><li><a href="#" data-time="7">pH ve Sıcaklığın Peroksidaz Aktivitesi Üzerindeki Etkisinin Araştırılması
</a></li></ul>

<ul class="lab-items"><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Test tüpleri">Test tüpleri</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="200">200</span>
									<span class="unit" data-value=""></span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Test tüpü rafı">Test tüpü rafı</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="10">10</span>
									<span class="unit" data-value=""></span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Dropper">Dropper</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="5">5</span>
									<span class="unit" data-value=""></span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Timer">Timer</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="5">5</span>
									<span class="unit" data-value=""></span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="pH Tablosu">pH Tablosu</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="5">5</span>
									<span class="unit" data-value=""></span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Etiket bandı">Etiket bandı</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="5">5</span>
									<span class="unit" data-value=""></span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Marker">Marker</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="5">5</span>
									<span class="unit" data-value=""></span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Kamera/kameralı telefon">Kamera/kameralı telefon</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="5">5</span>
									<span class="unit" data-value=""></span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Parafilm/sızdırmazlık filmi">Parafilm/sızdırmazlık filmi</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="1">1</span>
									<span class="unit" data-value="istasyon başına">istasyon başına</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Sıcak plaka">Sıcak plaka</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="1">1</span>
									<span class="unit" data-value="istasyon başına">istasyon başına</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Buz küpü (1/2 tepsi)">Buz küpü (1/2 tepsi)</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="1">1</span>
									<span class="unit" data-value="istasyon başına">istasyon başına</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Termometre">Termometre</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="1">1</span>
									<span class="unit" data-value="istasyon başına">istasyon başına</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="pH metre/pH şeritleri">pH metre/pH şeritleri</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="1">1</span>
									<span class="unit" data-value="for all lab">for all lab</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Knife">Knife</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="1">1</span>
									<span class="unit" data-value="for all lab">for all lab</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Blender">Blender</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="1">1</span>
									<span class="unit" data-value="for all lab">for all lab</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Tülbent (0,5 mtrs)">Tülbent (0,5 mtrs)</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="1">1</span>
									<span class="unit" data-value="for all lab">for all lab</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Kahve filtresi">Kahve filtresi</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="1">1</span>
									<span class="unit" data-value="for all lab">for all lab</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="0.1 M sodyum fosfat diobazik soln (250 mL)">0.1 M sodyum fosfat diobazik soln (250 mL)</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="-1">-1</span>
									<span class="unit" data-value="Laboratuvar boyutuna bağlı">Laboratuvar boyutuna bağlı</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="0.1 M sodyum fosfat monobazik (250 mL)">0.1 M sodyum fosfat monobazik (250 mL)</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="-1">-1</span>
									<span class="unit" data-value="Laboratuvar boyutuna bağlı">Laboratuvar boyutuna bağlı</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Şalgam (1-2)">Şalgam (1-2)</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="-1">-1</span>
									<span class="unit" data-value="Laboratuvar boyutuna bağlı">Laboratuvar boyutuna bağlı</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Hidrojen Peroksit (%3) (15 mL)">Hidrojen Peroksit (%3) (15 mL)</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="-1">-1</span>
									<span class="unit" data-value="Laboratuvar boyutuna bağlı">Laboratuvar boyutuna bağlı</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="Guaiacol (konsantrasyon soln, 1-3mL)">Guaiacol (konsantrasyon soln, 1-3mL)</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="-1">-1</span>
									<span class="unit" data-value="Laboratuvar boyutuna bağlı">Laboratuvar boyutuna bağlı</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="İzopropil sürtünme alkolü (100mL)">İzopropil sürtünme alkolü (100mL)</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="-1">-1</span>
									<span class="unit" data-value="Laboratuvar boyutuna bağlı">Laboratuvar boyutuna bağlı</span>
								</div>
							</li><li data-lab-item="1">
								<div class="ingredient" data-value="pH tampon kapsülleri/pH (pH aralığı- 3-8)">pH tampon kapsülleri/pH (pH aralığı- 3-8)</div>
								<div class="içerik-miktarı">
									<span class="amount" veri-değeri="-1">-1</span>
									<span class="unit" data-value="Laboratuvar boyutuna bağlı">Laboratuvar boyutuna bağlı</span>
								</div>
							</li></ul>

enzim aktivitesi

<ol class="note-items"><li data-note-item="1" data-parent-collapse="">pH ve Sıcaklığın Peroksidaz Aktivitesi Üzerindeki Etkisinin Araştırılması
<button class="expand">Expand<</button>ul class="lab-items"><li data-sub-note-item="1-1"><div class="lab-step">Peroksidaz enzimi için ekstraksiyon tamponunu yapmak için, 500 mL'lik bir nihai hacim elde etmek için eşit hacimlerde 0.1 M sodyum fosfat monobazik ve 0.1 molar sodyum fosfat dibazik çözeltileri karıştırın.
</div></li><li data-sub-note-item="1-2"><div class="lab-step">Elde edilen çözeltiyi bir pH metre kullanarak test edin. Karışımın pH değeri 6.8 ile 7.2 arasında olmalıdır.
</div></li><li data-sub-note-item="1-3"><div class="lab-step">Şalgam peroksidazını çıkarmak için, bir şalgamın dış katmanını çıkarmak için bir bıçak kullanın ve ardından şalgamı yaklaşık iki cm küpler halinde kesin.
</div></li><li data-sub-note-item="1-4"><div class="lab-step">30 g şalgam küpünü 300 mL ekstraksiyon tamponu olan bir karıştırıcıya yerleştirin ve şalgam küplerini her seferinde yaklaşık 15 saniye boyunca üç kez yüksek hızda karıştırın.
</div></li><li data-sub-note-item="1-5"><div class="lab-step">Homojenize karışımı üç kat tülbentten süzün, ardından elde edilen çözeltiyi bir kahve filtresinden süzün.
</div></li><li data-sub-note-item="1-6"><div class="lab-step">Filtratı 500 mL'lik bir şişede saklayın ve şişeyi hemen buzdolabına koyun.
</div></li><li data-sub-note-item="1-7"><div class="lab-step">Ardından, enzim substrat çözeltilerini yapmak için, önce H<sub>2</sub><sub>O2'yi</sub> % 0.1'lik bir konsantrasyona seyreltmek için 15 mL 3% H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> ila 435 mL damıtılmış su ekleyin.
</div></li><li data-sub-note-item="1-8"><div class="lab-step">Renk değiştiren reaktanı hazırlamak için, 0.2 mL konsantre guaiacol'ü 100 mL izopropil ovma alkolü içinde çözün ve bu guaiacol solüsyonunu buzdolabında saklayın.
</div></li><li data-sub-note-item="1-9"><div class="lab-step">Ardından, farklı pH koşulları için çözeltiler yapmak için, altı adet 250 mL'lik behere 100 mL damıtılmış su ekleyin ve pH'ı 3, 4, 5, 6, 7 ve 8 olan tampon kapsül içeriğini ayrı beherlere yerleştirin.
</div></li></ul></li></ol>

<div class="section-question"><h4 class="question-sect">Enzimler nelerdir?</h4><p>Enzimler, biyokimyasal reaksiyonların hızını ve verimliliğini artıran biyolojik katalizörlerdir. Enzimlerin çoğu proteindir, ancak bazı ribonükleik asit molekülleri de katalitik özelliklere sahiptir.
</p></div><div class="section-question"><h4 class="question-sect">Enzimler reaksiyonları nasıl katalize eder?</h4><p>Enzimler, bir reaksiyonun aktivasyon enerjisini düşürerek reaksiyonları katalize eder.
</p></div><div class="section-question"><h4 class="question-sect...

Enzim Aktivitesi

pH ve Sıcaklığın Peroksidaz Aktivitesi Üzerine Etkisinin Araştırılması
GenişletmekPeroksidaz enzimi için ekstraksiyon tamponu yapmak için, eşit hacimlerde ...

Education

JoVE Lab Manual

Biology

Biyoloji

Cellular Processes

Hücresel Süreçler

Enzyme Activity

Lab Manual Sub Articles

Laboratuvar Kılavuzu Alt Maddeleri

peroxidase lab: ph and temperature effects

<p class="jove_content">Peroxidase activity can be tested by changing pH and temperature in a controlled lab setup. In this experiment, students prepare turnip peroxidase and compare how the enzyme reacts under different conditions. The focus is on how pH and temperature can affect enzyme performance.</p>

<p class="jove_content">To make the extraction buffer, equal volumes of 0.1 M sodium phosphate monobasic and 0.1 M sodium phosphate dibasic are mixed to a final volume of 500 mL. The solution is checked with a pH meter. It should fall between pH 6.8 and 7.2. This buffer helps keep the enzyme sample stable during extraction.</p>

<p class="jove_content">Turnip peroxidase is then extracted from fresh turnip tissue. The outer layer of a turnip is removed with a knife, and the turnip is cut into about 2 cm cubes. Next, 30 g of turnip cubes are blended with 300 mL of extraction buffer at high speed three times for about 15 s each time. The homogenized mixture is filtered through three layers of cheesecloth and then through one coffee filter. The filtrate is stored in a 500 mL bottle and placed in the refrigerator right away.</p>

<p class="jove_content">The substrate solutions are prepared separately. First, 15 mL of 3% H2O2 is added to 435 mL of distilled water to make a 0.1% hydrogen peroxide solution. Then 0.2 mL of concentrated guaiacol is dissolved in 100 mL of isopropyl rubbing alcohol. This guaiacol solution is also stored in the refrigerator. To test the effect of pH, 100 mL of distilled water is added to six 250 mL beakers, and buffer capsule contents with pH values of 3, 4, 5, 6, 7, and 8 are placed in separate beakers.</p>

Peroxidase Lab: pH and Temperature Effects

peroxidase-lab-ph-and-temperature-effects

enzyme activity

Peroxidase activity can be tested by changing pH and temperature in a controlled lab setup. In this experiment, students prepare turnip peroxidase and compare how the enzyme reacts under different conditions. The focus is on how pH and temperature can affect enzyme performance.<br /><br />To make the extraction buffer, equal volumes of 0.1 M sodium phosphate monobasic and 0.1 M sodium phosphate dibasic are mixed to a final volume of 500 mL. The solution is checked with a pH meter. It should fall between...

Peroxidase Activity: pH and Temperature

Peroxidase activity changes with pH and temperature in this turnip enzyme experiment. The reaction uses guaiacol, a color-changing indicator that becomes more yellow-orange as the enzyme reaction continues, so color intensity shows how fast the reaction is moving.<br /><br />First, a baseline peroxidase reaction is set up. Distilled water, guaiacol, and 0.1% H2O2 are added to make the substrate. A separate tube contains distilled water and turnip peroxidase. After the two tubes are mixed, the color is...

lab manual sub articles

Prepare turnip peroxidase and test how pH and temperature affect enzyme activity using buffer solutions, hydrogen peroxide, and guaiacol in this high school lab.

Peroxidase Lab: pH and Temperature Effects | JoVE K12

<p>Avrupalı kaşifler yeterli bilgi, beceri ve donanıma sahipti, ancak neden 15. yüzyılın sonuna kadar Yeni Dünya'ya ulaşamadılar? Bu sorunun cevabının, katalizör görevi gören enzim adı verilen küçük biyolojik moleküllerle ilgili olduğunu öğrenince şaşıracaksınız. </p>

<p>Katalizör nedir? Daha az enerji kullanarak bir reaksiyonun daha hızlı gerçekleşmesini sağlayan bir maddedir. Katalizlenmemiş bir biyolojik reaksiyon için gereken enerjinin bir grafiğini çizerseniz, şöyle bir şey görünürdü. Bu yükseklik, reaksiyonun ilerlemesi için gereken minimum enerji miktarı olan aktivasyon enerjisini temsil eder. Bir katalizör olarak çalışan enzimler, daha düşük bir aktivasyon enerjisi ile alternatif bir reaksiyon yolu sağlar. </p>

<p>Peki, enzimler gerçekte nasıl çalışır? Enzimlerin çoğu proteindir. Yapılarının katalize ettikleri moleküllerle etkileşime giren kısmına, yalnızca belirli substratlara afinitesi olan ve diğerleriyle bağlanmayacak olan aktif bölge denir. Doğru substratlar aktif bölgeye girdiğinde, enzim daha yüksek bir afinite konfigürasyonu elde etmek için şeklini değiştirir. Bu geçiş durumu reaksiyonu kolaylaştırır ve reaktanları ürünlere dönüştürür. Bununla birlikte, enzim, ürünler için daha düşük bir afiniteye sahiptir, bu nedenle onları serbest bırakır ve aynı işlemi tekrarlamaya hazır olarak orijinal şekline geri döner. Bu, katabolik bir enzim örneğidir, çünkü tek bir substratı aldı ve birden fazla ürün oluşturmak için onu kırdı. Bunun tersi, iki substratı alan ve daha büyük bir ürün elde etmek için bunları birleştiren anabolik enzimdir. </p>

<p>Enzimlerin işlev görmesinin birçok başka yolu vardır. Örneğin, bu enzim tek bir substratı yeni bir şekle dönüştürür. Oysa bu, bir alt tabakanın bir kısmını diğerine aktarır. Bazı enzimler reaksiyonları kendi başlarına katalize edemezler ve reaksiyonlarını katalize etmek için kofaktörlere veya koenzimlere ihtiyaç duyarlar. </p>

<p>Peki, merak ediyor olabilirsiniz, tüm bunların 15. yüzyıl yolculuklarıyla nasıl bir ilgisi var? O zamanlar denizcilerin, kolajen sentezi için gerekli bir koenzim olan C vitamini içeren taze ürünlere erişimi yoktu. Bu nedenle, denizciler, genellikle ölümcül olan bir C vitamini eksikliği hastalığı olan iskorbüt hastalığına yakalanacaklardı. C vitamini açısından zengin meyve ve sebzeleri turşu yaparak bu sorunu çözdüler. Asitleme, gıdanın pH'ını düşürdü ve bu da onları çürütmekten sorumlu olan mikrobiyal enzimlerin aktivitesini engelledi. Bu nedenle, mikrobiyal enzimlerin yok edilmesi ve esansiyel bir koenzimin kurtarılması, uzun seferlerin başarısında önemli bir rol oynamıştır. </p>

<p>Bu laboratuvarda, birim zamandaki reaksiyon hızını, yapılan ürün miktarını değerlendirerek farklı koşulların enzim fonksiyonunu nasıl etkilediğini ölçebilirsiniz. İlk olarak, temel reaksiyon hızını standart bir oda sıcaklığında ve nötr pH'ta ölçeceksiniz. Hız, tüm enzim molekülleri substrat ile tamamen doygun hale gelene kadar başlangıçta artacaktır. Ve sonra, enzimler substrat bağlama, kataliz ve salım döngüsüne devam etmekle meşgul olduklarından kataliz sabit bir seviyeye ulaşacaktır. Temel reaksiyon hızı belirlendikten sonra, diğer koşullar için referans noktası olarak kullanılabilir. Bu laboratuvarda çalışacağınız enzim şalgam peroksidazdır. Aktivitesini değişen sıcaklık ve pH değerleri altında değerlendireceksiniz.</p>


factors that shape enzyme function

<p class="jove_content">Enzymes are biological catalysts that help living things run biochemical reactions faster. They lower activation energy, which is the energy needed to start a reaction. Enzymes are not used up in the process, so they can keep working again and again. Most enzymes are proteins, although some ribonucleic acid molecules also have catalytic activity.</p>

<p class="jove_content">Each enzyme usually binds only one or a few specific substrates. This selectivity depends on the enzyme’s active site, which fits its substrate like a matching shape. When the substrate binds, the enzyme changes shape slightly and makes the reaction easier. After the products form, the enzyme releases them and returns to its original shape.</p>

<p class="jove_content">Enzyme reactions are often grouped as catabolic or anabolic. Catabolic enzymes break larger molecules into smaller products. Lactase is a catabolic enzyme that splits lactose in dairy products into galactose and glucose. Many people lose most of their lactase by early childhood, which can lead to lactose intolerance. Anabolic enzymes build larger molecules from smaller parts. DNA polymerase joins nucleotides to make DNA, and glycogen synthase links glucose molecules to form glycogen. Insulin helps regulate glycogen synthase, so people with little or no insulin may need treatment to make glycogen normally.</p>

<p class="jove_content">Enzyme activity depends on conditions such as pH and temperature. Many active sites contain acidic or basic amino acids, so changes in pH can alter charge and make substrate binding harder. Pickling uses this idea by lowering pH and slowing microbial enzyme activity. Temperature also matters because each enzyme has an optimal range. Low or moderate shifts may slow the enzyme, but high temperatures can denature it and cause lasting damage. Cooking meat and refrigerating food both reduce harmful microbial activity in this way. Extremophiles live in harsh environments and have enzymes that still work there. Thermus aquaticus is one example, and its Taq polymerase stays stable in the high heat used for PCR, a method that copies DNA by cycling between hot and cooler temperatures.</p>

<p class="jove_content">Some enzymes also need coenzymes or cofactors. Coenzymes are biomolecules that help the reaction and are not consumed. They often carry electrons, atoms, or functional groups, and many B vitamins serve this role. Coenzyme A, the active form of pantothenic acid, is needed by many mammalian enzymes. Cofactors are usually inorganic substances, such as ions. DNA polymerase, for example, requires Mg2+ or Mn2+ for DNA replication and for correcting some mistakes.</p>

<p class="jove_content">Other molecules can change enzyme activity without being required for the reaction. Activators increase activity, while inhibitors decrease it. These molecules may bind at the active site or at allosteric sites, which are different locations on the enzyme. Some inhibitors compete with the substrate for the active site, while others act in a non-competitive way by binding elsewhere. Inhibitor binding can also be reversible or irreversible. Reversible inhibitors can detach and let the enzyme work again, but irreversible inhibitors permanently damage the enzyme. Scientists use enzyme inhibitors as antibiotics and as chemotherapeutic agents to limit cancer cell division.</p>

<p class="jove_content">Scientists measure enzyme function by looking at reaction rate, or how fast product is made. A faster rate means the enzyme is working more efficiently. Reaction velocity is measured by tracking product concentration over time, usually from the start of the reaction until the enzyme becomes saturated with substrate and the rate levels off. Researchers use that baseline as a control when comparing different treatments. Reaction rates can be reported as relative or absolute values. Relative rates compare conditions, while absolute rates give a direct quantitative measure, much like comparing race rankings versus miles per hour.</p>

<p class="jove_content">Because enzymes are so useful, researchers also engineer them for special tasks. Protein engineering uses recombinant DNA technology to change amino acid sequences and adjust enzyme shape or active site binding. This approach has helped create sensitive diagnostic tests, as well as tools for bioremediation and waste management.</p>

Factors That Shape Enzyme Function

Biyolojik Katalizörler

Tüm canlı organizmalar, varlıklarını sürdürmek için sürekli olarak çok sayıda biyokimyasal reaksiyon gerçekleştirir. Bu reaksiyonların çoğu ...

JoVE Lab Manual üzerindeki bu Biology değerlendirme sınavı ile Enzim Aktivitesi konusundaki anlayışınızı test edin. Öğrenci öğrenimini değerlendirmek üzere tasarlanmış video tabanlı sorularla önemli kavramları kapsar.

Biology içinde Enzim Aktivitesi - Değerlendirme Testi | JoVE Lab Manual

9 dakikalık bu öğrenci protokol videosunda Enzim Aktivitesi prosedürlerini adım adım takip edin. JoVE Lab Manual üzerindeki Biology koleksiyonunun bir parçasıdır.

Peroxidase Lab: pH and Temperature Effects

Learning Objectives

Enzimler nelerdir?

En...

Lab Prep

Transcript

Tags