1 of 7

2 of 7

أشرح كيف أستقصي سير التفاعلات المحفزة بالإنزيم عن طريق قياس سرعة تكون النواتج باستخدام الكتاليز وسرعة إختفاء المادة المتفاعلة باستخدام الأميليز.

أستطيع أن :

يلخص كيفية إجراء استقصاء حول معدل تكوين غاز الأكسجين من بيروكسيد الهيدروجين باستخدام إنزيم الكتاليز

يرسم رسمًا بيانيا لاظهار النتائح التي نحصل عليها لتكون الناتج بمرور الزمن

يشرح شكل الرسم البياني لتكوين الناتج بمرور الزمن .

يحدد معدل التفاعل الأول من النائج.

يلخص كيفية إجراء إستقصاء حول معدل إختفاء النشا باستخدام الأميليز

يرسم رسما بيانيا لتوضيح النتائج التي حصل عليها ن إختقاء المادة المتفاعلة بمرور الزمن

يشرح شكل الرسم البياني لاختفاء المادة المتفاعلة بمرور الزمن

ألخّص استخدام مقياس الألوان لقياس سير

التفاعلات المحفّزة بالإنزيم التي تتضمّن تغيّرات في اللون.

أستطيع أن :

يصف كيف يمكن إستخدام مقياس الألوان لقياس سير تفاعل يتحكم فيه الإنزيم

◄يصف كيفية إستخدام بيانات تجربة مقياس الألوان لحساب المعدل الأولي للتفاعل

3 of 7

مثال : إنزيم الكتاليز

استقصاء سير تفاعل محفز بالإنزيم

قياس معدل تكون الناتج

استخدام مقياس الألوان لقياس سير التفاعل الذي يتحكم به الإنزيم

يوجد في أنسجة معظم الكائنات الحية

يحفز تفكيك بيروكسيد الهيدروجين ( مادة كيميائية سامة تتكون داخل الخلايا )

أكسجين + ماء بيروكسيد الهيدروجين

كتاليز

عندما يمتزج الإنزيم بالمادة المتفاعلة تتحرر فقاعات غاز الأكسجين الذي يمكن جمعه وقياسه وبالتالي يسهل متابعة التفاعل .

حجم غاز الأكسجين الذي تم جمعه في الدقيقة الأولى كان كبيرا . ومع استمرار التفاعل، ينخفض معدل تحرير غاز O2 تدريجيًا، ويتباطأ التفاعل إلى أن يتوقف كليًّا.

صف المنحنى البياني .

4 of 7

في بداية التفاعل كان عدد جزيئات المادة المتفاعلة كبيرا بحيث يحتوي كل جزيء إنزيم على جزيء من المادة المتفاعلة في موقعه النشط.

يعتمد معدل التفاعل على :

فسر : بدأ التفاعل سريعا ثم تباطأ إلى أن توقف في النهاية .

ومع تحول المزيد من المادة المتفاعلة إلى ناتج , ينخفض عدد جزيئات المادة للارتباط بالإنزيمات , وقد تكون جزيئات الإنزيمات في انتظار وصول المادة المتفاعلة لترتبط في مواقعها النشطة.

وعند انخفاض عدد جزيئات المادة المتفاعلة يتباطأ التفاعل إلى أن يتوقف نهائيا

1- عدد جزيئات الإنزيم المتوافرة

2- السرعة التي يستطيع بها الإنزيم تحويل المادة المتفاعلة إلى ناتج، وإطلاقه، ثم الارتباط بجزيء آخر من المادة المتفاعلة.

ميل عال في بداية التفاعل

يكون معدل التفاعل الذي يتحكم به الإنزيم سريعًا دائمًا في بدايته، ويسمّى هذا المعدّل

بالمعدّل الأولي للتفاعل.

5 of 7

كلما زاد تركيز المادة المسبِّبة للون زاد الامتصاص

يمكن أن يستخدم لقياس تغيّر اللون كميًّا، وهذه الطريقة تتوافر فيها قيمٌ عددية (رقمية) يمكن أن يتمّ تمثيلها بيانيًا.

قياس

سرعة ظهور الناتج

استقصاء سير تفاعل محفز بالإنزيم

قياس معدل تكون الناتج

استخدام مقياس الألوان لقياس سير التفاعل الذي يتحكم به الإنزيم

قياس

سرعة اختفاء المادة المتفاعلة

6 of 7

مثال : تجربة النشا

مع تحوّل النشا إلى مالتوز، ينخفض تركيز النشا في المزيج المتفاعل. وبالتالي، يتغيّر لون العيّنات قيد الاختبار من الأزرق القاتم إلى البنّي، ثم البنّي الباهت، وصولً في النهاية إلى زوال اللون.

ثم أخذ عيّنات صغيرة في أوقات معروفة أثناء تفاعل النشا مع الأميليز ثم الكشف عن النشا باستخدام محلول اليود.

نشا

أميليز

يود

يفكك النشا إلى السكّر المختزل المالتوز بعمليّة التحلل المائي

يتفاعل محلول اليود مع النشا لينتج لونًا أزرق قاتم

يتم أخذ قراءات منتظمة لمزيج اللون في هذه الأنبوبة بمقياس الألوان ( يعمل اللون كمقياس لكمية النشا المتبقية) . لكن ذلك لا يُعدّ مثاليًا، لأن اليود يتداخل مع معدل التفاعل ويبطئه.

نشا

أميليز

يمكن قياس شدة اللون الأزرق القاتم الناتج من اختبار اليود باستخدام مقياس الألوان

من الأفضل

7 of 7

إذا أُجري القياس على مدى أوقات زمنيّة معيّنة، يمكن رسم منحنى «كميّة النشا» المتبقيّة مقابل «الزمن ».

يمكن تحديد الوقت الذي تطلبه اختفاء النشا كليًّا، إلى أن يعطي اختبار اللون نتيجة عديمة اللون.

ويمكن أيضًا اختيار نقطة نهاية مناسبة، كتحديد الوقت المستغرق لظهور اللون البنّي الباهت في اختبار اليود.0

بداية التفاعل حيث تركيز النشا ( المادة المتفاعلة) أعلى ما يمكن .

نهاية التفاعل حيث تركيز النشا ( المادة المتفاعلة) أقل ما يمكن .