酵素の性質とはたらきという実験で何を加えたらよかったのか、後反応が止まったわけがわかりません

質問

酵素の性質とはたらきという実験を学校でやったのですが、「試験管に(1)蒸留水3mlに二酸化マンガンと3%の過酸化水素水(2)蒸留水3mlに生の豚レバーと3%過酸化水素水を入れたら両方に気体が発生した。この(1)と(2)の気体の発生が一段落したら、この二本の試験管(と中身)を利用して、反応が終わった原因を確認せよ。後から何を加えてもかまわない。」という問題があったのですが、私の班は、(1)に二酸化マンガンを、(2)にはレバーを加えました。しかし、なにもおこらず、線香を入れても激しく燃えたりしませんでした。
何で反応が終わったかは、わたしの予想では何かの物質が尽きて反応しきってしまったからではないかと思うのですが、本当は何を入れるべきだったのか、また反応が終わった理由は、私の予想があってるのならば何の物質が尽きたのか、私の予想が間違っていたなら、本当の理由は何なのか誰か教えてください。お願いします。

回答No.2

aka_tombo · ベストアンサー

二酸化マンガンまたはカタラーゼの触媒作用による過酸化水素の分解実験だと思います。
一つ情報が足りませんが、最初に気体は発生したのでしょうね？ここを押さえないといけません。

発生したものとして書きます。酵素反応は基質（酵素の作用を受けるもの）と酵素がいったん結合し、生成物を作って酵素から離れていくというものです。基質がなくなればそこで反応は停止します。

あなたが「何かの物質が尽きた」と考えたのなら、それは基質か酵素のどちらかですね。ならば試料を２つに分け、それぞれに過酸化水素水と酵素を入れて結果を観察すべきだったと思います。
実際に実験したのは、触媒を追加したことのようですから、ここから得られる答えは「触媒が機能を失ったのではない」ということです。過酸化水素水を追加して気体が発生すれば「基質がなくなっていた」と結論できます。もし気体が発生しなければ「過酸化水素水に問題があるのかもしれない」と考え、試薬を検討してみる必要があるでしょう。

さらに、二酸化マンガンで酸素を失ったことが明らかな試料を（レバーに）加えてみてどうなるかを観察することも「基質がないと反応は起きない」の裏付けになると思います。

線香のことが書いてあるので発生するのが酸素であることは認識されているものとして書きました。

お礼

わかりやすく説明していただきありがとうございました。参考になりました。

回答No.3

TCA

実験については、「過酸化水素水と(1)二酸化マンガン、もしくは(2)レバーを混ぜ、線香が激しく萌える気体が発生した。この気体の発生が止まった後に、(1)には二酸化マンガン、(2)にはレバーを追加した」と解釈しました。
反応が止まった原因が実験系に添加したもののどれかが尽きてしまったとお考えならば、実験系に加えたもの全てを一つずつ反応後に追加すべきだったと考えます。反応後に追加した時に気体が再び発生したものが、尽きたものであると結論づけられるからです。
現在のデータ、新しい二酸化マンガンやレバーを追加しても気体が発生しなかったことからは、気体の発生が停止したのは二酸化マンガンやレバーが反応によって変化したり不足したりしたためではないということが分かります。従って、反応系に入っている残りの物質、過酸化水素水もしくは水が原因であると考えられます。

お礼

わかりやすい説明ありがとうございました。
参考になりました。

回答No.1

TCA

どちらの試験管にも過酸化水素水は加えたのでしょうか。

お礼

ここに答えを打つべきなのかわかんないですけど・・・
はい！両方に過酸化水素水を入れました！

補足

両方の試験管に過酸化水素水を入れました。