C.1.1 · เอนไซม์และเมตาบอลิซึม

International Baccalaureate · IB Diploma · Biology · HL · หัวข้อ 20

20.1

ขอบเขตและเงื่อนไขก่อนเข้าเรียน

จุดเน้นที่รองรับระดับ HL การประเมินผลครั้งแรก 2025; ข้อกำหนดรายวิชาปัจจุบันได้รับแล้ว; คู่มือชีววิทยาทั้งเล่มยังไม่ได้รับ requirement ที่เหลืออยู่ในคู่มือ การประเมินผล และปฏิบัติยังคงมีเครื่องหมายรอตามบันทึกไว้

สิ่งจำเป็น: อ่านปริมาณและหน่วยที่กำหนด ใช้เลขคณิตและเงื่อนไขโมเดลด้านล่าง บทเรียนแต่ละบทพัฒนาวิธีการของตนเองก่อนการถ่ายโอนแบบอิสระ

นี่คือตัวอย่างการสอนดั้งเดิมหรือที่ระบุว่าเป็นเรื่องfictional อย่างชัดเจน ไม่ใช่การวัดค่าจริงหรือการสืบสวนผู้เรียนที่ได้รับการประเมินเสร็จสมบูรณ์

20.2

อัตราเอนไซม์และการวัดแบบควบคุม

อะไรจะเป็นคำอธิบายสำหรับการสังเกตนี้?

เอนไซม์ (enzyme) ทำงานเร็วที่อุณหภูมิหนึ่งและช้าที่อีกอุณหภูมิหนึ่งความร้อนสามารถเพิ่มการชนที่สำเร็จได้ แต่ความร้อนมากเกินไปอาจเปลี่ยน active site
เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้

สร้างโมเดล

เอนไซม์คือตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพ สารตั้งต้นจะจับกับตำแหน่งที่ทำงาน (active site) ซึ่งมีรูปร่างและคุณสมบัติทางเคมีที่เอื้อต่อการเกิดปฏิกิริยา ตัวเร่งปฏิกิริยาช่วยเพิ่มอัตราโดยที่ไม่ถูกใช้ไปทั้งหมด
enzyme: ตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพ; denaturation: การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่ทำให้เสียหน้าที่

อัตราของเอนไซม์และการวัดภายใต้การควบคุม: แผนภาพกรณีศึกษาต้นฉบับ

เลือกหลักฐานที่นำมาทดสอบได้

วัดอัตราโดยใช้ปริมาณผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นต่อหน่วยเวลาหรือจุดสิ้นสุดที่กำหนดไว้ สำหรับทดสอบด้วยจุดสิ้นสุด 1/เวลา คือค่าประมาณอัตราหากมีการเปลี่ยนแปลงของผลิตภัณฑ์หรือสารตั้งต้นในปริมาณเท่าเดิมกำหนดจุดสิ้นสุดเสมอ
สำหรับการย่อยแป้ง equilibrat เอนไซม์และแป้งในอ่างน้ำ ควบคุม pH ด้วยบัฟเฟอร์ ผสมปริมาตรที่วัดได้ และทดสอบตัวอย่างด้วยไอโอดีนในช่วงเวลาที่กำหนด ใช้หลุมสะอาดสำหรับการทดสอบแต่ละครั้ง ห้ามเทไอโอดีนลงในชุดปฏิกิริยา

เริ่มจากปริมาณที่ทราบแล้ว

ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
กำหนดให้: จุดสิ้นสุดถึงแล้วใน 40 s. ใช้ rate proxy = 1/time. Rate proxy = 1/40 = 0.025 ต่อวินาที. ที่ 20 s ค่า proxy คือ 0.050 ต่อวินาที ใหญ่กว่าสองเท่า การเปรียบเทียบนี้ใช้ได้ก็ต่อเมื่อใช้จุดสิ้นสุดและค่าเริ่มต้นเดียวกัน

ตัวอย่าง:

จุดสิ้นสุดที่กำหนดใช้เวลา 50 วินาที คำนวณค่าประมาณอัตรา 1/เวลา ใช้ลำดับขั้นตอนเดียวกัน: ข้อมูล Known → โมเดล → ความสัมพันธ์ → แทนค่า → หน่วยและความหมาย

ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต

จุดที่เหมาะสม (optimum) เป็นเฉพาะสำหรับเอนไซม์และสภาวะนั้นๆ อุณหภูมิต่ำมักทำให้ปฏิกิริยาช้าลง แต่ไม่จำเป็นต้องทำให้เอนไซม์เสียสภาพ ช่วงห่างระหว่างจุดสิ้นสุดจำกัดความแม่นยำ
กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน

เตือน:

อุณหภูมิต่ำจะทำให้เอนไซม์เสียสภาพถาวร Claim นี้เป็นเท็จ: จุดเหมาะสมเป็นเฉพาะสำหรับเอนไซม์และสภาวะนั้นๆ อุณหภูมิต่ำมักทำให้ปฏิกิริยาช้าลง แต่ไม่จำเป็นต้องทำให้เอนไซม์เสียสภาพ ช่วงห่างระหว่างจุดสิ้นสุดจำกัดความแม่นยำ

จุดสำคัญ:

อัตราของเอนไซม์และการวัดภายใต้การควบคุม: วัดอัตราโดยใช้ปริมาณผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นต่อหน่วยเวลาหรือจุดสิ้นสุดที่กำหนดไว้ สำหรับทดสอบด้วยจุดสิ้นสุด 1/เวลา คือค่าประมาณอัตราหากมีการเปลี่ยนแปลงของผลิตภัณฑ์หรือสารตั้งต้นในปริมาณเท่าเดิมกำหนดจุดสิ้นสุดเสมอ

คำศัพท์ ฝึกฝน