Vores mål er at undersøge virkningen af forskellige temperaturer og pH-værdier på spyt-amylasens aktivitet på stivelse.
Alle levende væsener har brug for energi for at overleve. Det er fra den mad, vi indtager, at vi får vores energi. Vi ved, at den energi, vi får, er ved fordøjelsesprocessen, der nedbryder det komplekse stof stivelse til enklere glukosemolekyler, som yderligere metaboliseres til CO2 og vand gennem glykolyseprocessen. Menneskets fordøjelseskanal starter ved munden og slutter ved anus.
I begyndelsen
Formidlingen af maden starter, så snart vi putter maden i munden. Vores tænder skærer maden i små stykker, og spytkirtlerne udskiller spyt, der blander sig med disse fødevarematerialer. Spyttet indeholder et enzym kaldet spyt-amylase, som hydrolyserer stivelse til maltose. Den fuldstændige fordøjelse af stivelse sker først i tyndtarmen ved hjælp af amylase fra bugspytkirtlen.
Enzymernes aktivitet påvirkes kraftigt af flere faktorer, såsom temperatur og pH.
Effekt af temperatur
Alle enzymer er proteinholdige af natur. Ved en lavere temperatur deaktiveres enzymet spyt-amylase, og ved den højere temperatur denatureres enzymet. Derfor vil det tage længere tid for et enzym at fordøje stivelsen ved lavere og højere temperaturer. Den optimale temperatur for spytamylasens enzymatiske aktivitet ligger mellem 32 °C og 37 °C. Ved optimal temperatur forstås den temperatur, ved hvilken enzymet udviser den maksimale aktivitet. Ved denne optimale temperatur er enzymet mest aktivt, og det tager derfor mindre tid at fordøje stivelsen.
Effekt af pH
Den optimale pH-værdi for spyt-amylasens enzymatiske aktivitet ligger i intervallet 6 til 7. Over og under dette interval reduceres reaktionshastigheden, da enzymerne bliver denatureret. Enzymet spyt-amylase er mest aktivt ved pH 6,8. Vores mave har et højt surhedsniveau, hvilket får spyt-amylase til at denaturere og ændre form. Så spyt-amylasen fungerer ikke, når den kommer ind i maven.
Hvordan tester man det?
Indvirkningen af temperatur og pH på spyt-amylasens aktivitet på stivelse kan undersøges ved hjælp af jod-testen. Hvis vi tilsætter spyt på stivelse, virker den spyt-amylase, der er til stede i spyttet, gradvist på stivelse og omdanner den til maltose. Stivelse bliver ved med at give blå farve med jod, indtil den er fuldstændig fordøjet til maltose. På dette tidspunkt dannes der ikke længere nogen blå farve. Dette er slutpunktet eller det akromiske punkt.
Læringsresultater:
- Eleverne forstår processen med spyt-amylasens fordøjelse af stivelse.
- Eleverne forstår virkningen af temperatur og pH på spyt-amylasens aktivitet på stivelse.
- Eleverne udfører eksperimentet bedre i det rigtige laboratorium efter at have gennemgået animationen og simulationen.