pH에 따른 효모 세포호흡 속도 관찰 실험

Question

안녕하세요.

산화환원 지시약 메틸렌 블루를 이용해서 pH에 따른 (산성, 중성, 염기성) 효모의 세포호흡 속도를 관찰하는 실험을 진행했는데요(가설: 중성에서 반응이 가장 빨리 일어나 색이 변화하는 속도가 가장 빠를 것이다.)

효모액 100ml에 포도당 3g을 넣고 섞은 뒤 묽은 염산 10ml정도를 넣어 산성으로 만들어주고 메틸렌 블루를 떨어뜨렸는데, 반응이 일어나지 않았습니다.

어떤 이유에서일까요? NaOH를 넣지 않아서인가요? 만약에 NaOH를 넣으면 염기성이 되어버리는데 어떻게 산성, 중성, 염기성으로 나누어서 실험을 진행할 수 있나요?ㅜㅜ

Answer 1

안녕하세요.

효모 세포는 특정 pH 범위에서 최적으로 기능합니다. 일반적으로, 효모는 pH 4에서 6 사이에서 가장 활발히 활동하며, 이 범위를 벗어날 경우 효모 세포의 대사 활동이 저하될 수 있습니다. 특히, pH가 너무 낮은 환경(과도하게 산성)에서는 효모 세포 내부의 효소 활성이 저해받아 세포 호흡이 제대로 이루어지지 않을 수 있습니다. 이는 메틸렌 블루의 산화환원 반응이 일어나지 않아 색 변화가 관찰되지 않는 주된 원인일 수 있습니다.
효모의 호흡을 정상적으로 관찰하기 위해서는 각각의 pH 조건에서의 효모 세포 반응을 정확하게 조절하는 것이 필수적입니다. 산성 조건을 만들기 위해 사용한 묽은 염산의 양을 줄이거나, 적절한 버퍼 용액을 사용하여 pH를 더욱 정밀하게 조절할 필요가 있습니다. 중성 및 약간 염기성 조건에서의 실험 설정도 비슷한 방법으로 조절할 수 있으며, 이 경우 NaOH와 HCl을 적절하 사용하여 각각의 pH를 맞추는 것이 좋습니다.