Laboratorní cvičení č. 4 1. Důkaz aktivity katalázy Princip Kataláza je enzym patřící do skupiny oxidoreduktáz. Je to nejrozšířenější enzym aerobních pletiv, katalyzuje štěpení pro rostlinu jedovatého peroxidu vodíku vznikajícího při dýchání. Peroxid vodíku je rozkládán na vodu a kyslík, přičemž reakce běží vysokou rychlostí. Jedna molekula enzymu přemění až několik miliónů molekul peroxidu za sekundu. Činnost katalázy lze dokázat jako šumění uvolňovaného kyslíku při kontaktu rostlinného materiálu s peroxidem vodíku. Materiál a pomůcky Hlíza lilku bramboru (Solanum tuberosum), peroxid vodíku (3 %), kádinka, síťka, kahan, zápalky. Postup Část hlízy bramboru povařte, část ponechte čerstvou. Na rozkrájené hlízy nakapte peroxid vodíku. Pozorujte rozdíly v pěnění na povrchu hlíz. Rozdíly zdůvodněte. 2. Důkaz aktivity tyrozinázy Princip Aromatická aminokyselina tyrozin, přítomná v bílkovinách, je na vzduchu oxidována za účasti enzymu tyrozinázy. Tento enzym ze skupiny oxidoreduktáz katalyzuje přeměnu tyrozinu na tmavě zbarvené melaniny. Díky této reakci dochází např. k hnědnutí rozkrájeného ovoce na vzduchu. Reakci je možné zastavit inaktivací enzymu např. změnou teploty (povařením) nebo pH (okyselením). Materiál a pomůcky Jablko (Malus domestica), kyselina citrónová, kádinka, nůž, struhadlo, Petriho misky. Postup Připravte vodný roztok kyseliny citrónové. Jablko rozkrájejte na několik menších kousků (případně pro urychlení reakce nastrouhejte). Polovinu rostlinného materiálu ihned pokapejte kyselinou, druhou polovinu nechte volně na vzduchu. Po chvíli pozorujte rozdíly v zabarvení. 3. Pozorování koroze škrobových zrn Princip Při klíčení semen jsou aktivovány enzymy rozkládající složité zásobní látky na jednodušší. Produkty těchto reakcí jsou pak spotřebovávány při dýchání a ke stavbě mladé rostliny. Enzymy působící při těchto reakcích se nazývají amylázy a patří do skupiny hydrolytických enzymů (hydroláz). Činnost amyláz v klíčících obilkách je možno pozorovat i mikroskopicky jako tzv. korozi škrobových zrn. Při rozkladu škrobu působením enzymů je škrob rozkládán s ohledem na strukturu a uspořádání škrobového zrna. Nedochází k rozkládání celých vrstev, ale vznikají kanálky, které svým průběhem naznačují uspořádání trichitů (krystalků škrobu). Materiál a pomůcky Naklíčené obilky pšenice seté (Triticum aestivum), ječmene setého (Hordeum vulgare), preparační souprava, podložní a krycí sklíčka, mikroskop. Postup Z endospermu obilek připravte mikroskopické preparáty. Trochu endospermu rozetřete v kapce vody na podložním sklíčku, zakryjte krycím sklíčkem. Při mikroskopování vhodně cloňte.