Fermentus gali būti nepaprastai sunku suprasti vadovėlyje. Norėdami padėti studentams suprasti fermentų modelį, naudokite praktinius mokslo projektus, kurie leidžia studentams tai padaryti palieskite ir valdykite objektus, kurie vaizduoja. dalis, veiksmus ir reakcijas fermentai. Praleiskite keletą užsiėmimų, paaiškindami ir įgyvendindami šiuos projektus, paskirkite juos studentams kaip namų projektai arba sukonstruokite juos mokslo mugei.
Fermentų-substratų modelis
Šis projektas orientuotas į fermento-substrato modelį ir yra pritaikytas iš „Access Excellence“. Klasės projekte, kuriame dalyvauja 30 studentų, jums reikės 500 centų, 10 teniso kamuoliukų, chronometro ir lipnios juostelės. Pirmasis šio projekto žingsnis vadinamas pradiniu. Mokytojas padalins mokinius į lygias komandas ir numes ant parketo 500 centų. Kiekviena komanda išsirinks po vieną narį, kuris pereis į krūvą, pasiims kuo daugiau centų ir pasuks galvą aukštyn. Studentai tai atliks šešis kartus, kiekvieną kartą po dešimt sekundžių. Likę komandos nariai fiksuoja, kiek centų buvo surinkta. Po šešių raundų perskirstykite centus į grindų krūvą. Naujas komandos narys bandys pasiimti centus ir pasukti juos į viršų, tačiau šį kartą keturis pirštus, atėmus nykštį, užklijuokite kartu. Šis padidėjęs sunkumas iliustruoja dalinį fermento denatūravimą, kuris gali atsirasti esant aukštai temperatūrai, kontaktuojant su rūgštimis, bazėmis ar sunkiųjų metalų jonais.
Trečiasis etapas parodys kofermento vaidmenį. Nauja komandos narė paims centus, tačiau ji turės pagalbininką, kuris pavers juos galvomis, atstovaudamas kofermentą. Dabar studentas turės dvigubai daugiau laiko, 20 sekundžių, pasiimti centus ir perduoti juos kofermentui. Norėdami parodyti inhibitorių sąvoką, studentai užklijuos teniso kamuoliukus ant delnų ir dar kartą bandys pasiimti centus ir pasukti juos į viršų. Teniso kamuoliukai atspindės fermentų inhibitorių varžybas.
Fermento menas
Meno projektai puikiai tinka suprasti fermentus, nes reakcijos dalys (fermentas ir substratas) tinka kaip galvosūkis arba spyna. Pirmiausia nurodykite mokiniams, kad fermentai yra trimačiai ir kad jie iš savo pasirinktos medžiagos turi sukurti savo unikalų trimatį fermentą. Nurodykite mokiniams kažkur uždėti griovelį ant fermento ir pažymėti jį „aktyvia vieta“. Pažymėkite gabalėlį, kurį studentas iškirto, kad griovelis būtų „substratas“. Tada nurodykite studentams pagaminti nuo 20 iki 30 kiti panašaus dydžio substratai, tačiau nėra visiškai tokios pat formos, kaip ir išpjautas iš pagrindo griovelio fermentas. Kitą dieną mokiniai turėtų atsinešti savo fermentus ir substratus į klasę. Suporuokite studentus ir leiskite jiems prekiauti savo fermentais ir substratais. Kiekvieną porą pakelkite į klasės priekį po vieną ir leiskite joms lenktyniauti, kad prijungtumėte tinkamą substratą prie aktyvios vietos. Kai pirmasis mokinys į aktyvią svetainę įdės tinkamą pagrindą, klasė šaukia: „Reakcija!“
Fermentų veiksmas
Kai studentai supras bendrą fermentų struktūrą ir funkciją, tai padės jiems galvoti apie veikiančius fermentus. Ši laboratorija bando mokyti studentą, kaip deguonis ir pH veikia parudavimą obuolio viduje, matomą fermentinę reakciją. Kiekvienam studentui surinkite obuolių, citrinų ir popieriaus lėkštę. Tegul mokinys įkando vieną obuolio galą ir tuoj pat jį patrinkite citrinos sultimis. Leiskite jiems įkąsti skylę kitoje obuolio pusėje ir nieko nedaryti. Per 15–30 minučių kąsnis su citrina vis tiek bus baltas, o kita pusė pastoviai rudės. Paaiškinkite mokiniams, kad tai įvyksta dėl obuoliuose esančio fermento, vadinamo katecholaze. Kai katecholis ir deguonis sąveikauja, dėl fermentinės reakcijos obuolys paruduoja. Žemas citrinos pH vis dėlto sustabdo šią reakciją.