Chemistry Labs
THPT · 15 phút

Thử bằng iot: tinh bột, glicogen và sự phân giải enzim

Dùng iot để phân biệt polisaccarit với đường đơn, rồi quan sát màu xanh đen theo dõi sự phân giải bởi amilaza.

Mục tiêu

Gắn màu iot với chiều dài mạch xoắn, và dùng thang màu (xanh đen → đỏ tím → nâu) để theo dõi sự phân giải enzim.

Dụng cụ và hoá chất

Dung dịch tinh bột, glicogen và glucozơ, thuốc thử Lugol (I₂/KI), α-amilaza hoặc nước bọt, vitamin C, ống nghiệm và bể nước ấm.

Cách làm

  1. Chọn mẫu tinh bột: iot lập tức chuyển nó sang màu xanh đen đậm.
  2. Xem lại đun nóng rồi làm nguội: màu mất ở khoảng 80 °C và trở lại khi nguội — xoắn duỗi ra một cách thuận nghịch.
  3. So sánh glicogen và glucozơ với cùng liều iot: đỏ tím so với màu vàng nâu không đổi.
  4. Chạy tiêu hoá bằng amilaza ngắn rồi dài, và kết thúc bằng vitamin C lên mẫu xanh.

Điều cần quan sát

  • Xanh đen nghĩa là xoắn amilozơ dài; đỏ tím là đoạn xoắn phân nhánh ngắn; vàng nâu là iot không có gì để quấn quanh.
  • Quá trình tiêu hoá kéo màu qua đỏ tím trước khi về màu riêng của iot; vitamin C làm mất màu kể cả khi không tiêu hoá.

Giải thích

Amilozơ tạo xoắn liên kết α-1,4 (~6 đơn vị glucozơ mỗi vòng) chứa các chuỗi poliiotua I₃⁻/I₅⁻ thẳng; phức chuyển điện tích hấp thụ quanh 600 nm nên có màu xanh đen. Amilopectin và glicogen chỉ giữ được đoạn xoắn ngắn (đỏ tím). Amilaza cắt liên kết α-1,4 bên trong mạch → đextrin ngắn hơn → mantozơ/glucozơ; acid ascorbic khử I₂ thành I⁻ nên mất màu (I₂ + C₆H₈O₆ → 2 I⁻ + C₆H₆O₆ + 2 H⁺).

Lịch sử và bối cảnh

Màu xanh đen đặc trưng được nhận ra gần như ngay khi iot ra đời: Gay-Lussac — người đặt tên nguyên tố mới năm 1813 — mô tả phản ứng với hồ tinh bột vào 1814, và chỉ một thập kỷ sau nó đã thành phép thử chuẩn. Suốt một thế kỷ nó chủ yếu để tìm iot tự do, cho đến khi Bodo rồi Kashima chỉ ra màu sắc đến từ các chuỗi IX3X−\ce{I3-}–IX5X−\ce{I5-} mắc kẹt trong xoắn amyloza của tinh bột. Cùng phép đo màu đó là nền tảng của chuẩn độ iodométrique vẫn định lượng chất oxi hoá ngày nay.

Nhà hoá học liên quan

Chủ đề liên quan

Thí nghiệm ảo: một mô hình đơn giản hoá để xây dựng trực giác. Nó không thay thế thực hành thật và huấn luyện an toàn; không tự làm lại tại nhà khi không có người hướng dẫn.