Enzimmodell tudományos projektek

Az enzimeket hihetetlenül nehéz megérteni egy tankönyvben. Annak érdekében, hogy a hallgatók megértsék az enzimmodellt, használjon gyakorlati tudományos projekteket, amelyek lehetővé teszik a hallgatók számára érintse meg és manipulálja azokat a tárgyakat, amelyek a részek, cselekvések és reakciók ábrázolásaként szolgálnak enzimek. Töltsön el néhány osztályt ezeknek a projekteknek a magyarázatával és befejezésével, jelölje ki őket a hallgatóknak házhoz szállításként, vagy állítsa össze egy tudományos vásárra.

Ez a projekt az enzim-szubsztrát modellre összpontosít, és az Access Excellence-ből adaptálódik. A 30 fős csoportból álló, osztályon belüli projekthez 500 fillérre, 10 teniszlabdára, stopperóra és maszkoló szalagra lesz szüksége. A projekt első lépését alapvonalnak nevezzük. A tanár egyenlő csapatokra osztja a diákokat, és 500 fillért dob ​​a földre. Minden csapat kiválaszt egy tagot, aki átmegy a kupacba, összegyűjti a lehető legtöbb fillért és felfordítja őket. A hallgatók ezt hatszor fogják megtenni, minden alkalommal tíz másodperces lépésekben. A csapat többi tagja rögzíti, hogy hány fillért szedtek össze. Hat forduló után ossza szét a filléreket a padlóhalomba. Egy új csapattag megpróbálja felvenni a filléreket, és felfordítani őket, de ezúttal négy ujját ragassza össze a hüvelykujj levonásával. Ez a megnövekedett nehézség egy enzim részleges denaturálását szemlélteti, amely magas hőmérsékleten, savakkal, bázisokkal vagy nehézfém-ionokkal érintkezve fordulhat elő.

A harmadik szakasz bemutatja a koenzim szerepét. Egy új csapattag filléreket fog felvenni, de lesz egy segítője, aki felfordítja őket a koenzim képviseletében. A diáknak most kétszer annyi idő, 20 másodperc lesz, hogy filléreket vegyen fel, és átadja a koenzimnek. Az inhibitorok fogalmának szemléltetése érdekében a diákok teniszlabdákat ragasztanak a tenyerükre, és ismét megpróbálnak filléreket felvenni és felfordítani. A teniszlabdák képviselik azt a versenyt, amelyet az enzimek gátlói jelentenek.

A művészeti projektek tökéletesek az enzimek megértéséhez, mert a reakció részei (enzim és szubsztrát) úgy illenek, mint egy rejtvény vagy zár. Először utasítsa a tanulókat arra, hogy az enzimek háromdimenziósak, és hogy az általuk választott anyagból saját egyedi háromdimenziós enzimet kell létrehozniuk. Utasítsa a tanulókat, hogy tegyenek egy hornyot valahova az enzimre, és jelöljék meg „aktív helynek”. Jelölje meg a hallgató által kivágott darabot, hogy a horony "aljzat" legyen. Ezután utasítsa a tanulókat, hogy készítsenek 20-30-at más hasonló méretű szubsztrátok, de egyikük sem pontosan azonos alakú, mint a enzim. Másnap a diákoknak be kell hozniuk az enzimeket és szubsztrátumokat az órára. Párosítsd a tanulókat, hogy kereskedjenek enzimjeikkel és szubsztrátjaikkal. Vigye fel mindegyik párját az osztály elejére egyenként, és hadd versenyezzenek, hogy a megfelelő szubsztrátot az aktív helyhez csatlakoztassák. Amikor az első tanuló a megfelelő szubsztrátumot illeszti be az aktív helyre, az osztály azt kiáltja: „Reagálj!”

Miután a diákok megértették az enzimek általános szerkezetét és működését, ez segít nekik abban, hogy gondolkodjanak az enzimek működéséről. A következő labor megpróbálja megtanítani a hallgatót arra, hogy az oxigén és a pH hogyan befolyásolja az alma belsejének barnulását, ami látható enzimatikus reakció. Gyűjtsön össze egy almát, citromot és papírtányért minden diák számára. Kérje meg a tanulót, hogy harapja meg az alma egyik végét, és azonnal dörzsölje rá a citromlevet. Harapjon egy lyukat az alma másik oldalán, és ne tegyen semmit. 15-30 perc múlva a falat citrommal továbbra is fehér lesz, míg a másik oldal folyamatosan barnább lesz. Magyarázza el a tanulóknak, hogy ez az almákban jelenlévő enzim, az úgynevezett katekoláz miatt következik be. Amikor a katekol és az oxigén kölcsönhatásba lép, az enzimatikus reakció hatására az alma megbarnul. A citrom alacsony pH-ja azonban megállítja ezt a reakciót.