Enzýmy môžu byť v učebnici neuveriteľne ťažko pochopiteľné. Aby ste študentom pomohli pochopiť enzýmový model, použite praktické vedecké projekty, ktoré študentom umožňujú dotknite sa a manipulujte s objektmi, ktoré slúžia ako reprezentácie častí, akcií a reakcií enzýmy. Strávte niekoľko hodín v triede vysvetľovaním a dokončovaním týchto projektov, priraďte ich študentom ako projekty domov-domov alebo ich postavte na vedecký veľtrh.
Model enzýmového substrátu
Tento projekt sa zameriava na model enzým-substrát a je prevzatý z programu Access Excellence. Na triedny projekt so skupinou 30 študentov budete potrebovať 500 pencí, 10 tenisových loptičiek, stopky a maskovaciu pásku. Prvý krok v tomto projekte sa nazýva základná línia. Učiteľ rozdelí študentov do rovnakých tímov a na podlahu vloží 500 centov. Každý tím si vyberie jedného člena, ktorý prejde na hromadu, pozbiera čo najviac pencí a otočí ich hore. Študenti to urobia šesťkrát, vždy po desiatich sekundách. Zvyšok členov tímu zaznamenáva, koľko centov sa podarilo vyzdvihnúť. Po šiestich kolách prerozdeľte haliere na hromadu podlahy. Nový člen tímu sa pokúsi zdvihnúť haliere a otočiť ich hlavou hore, ale tentoraz zalepte jeho štyri prsty mínus palec dokopy. Táto zvýšená obtiažnosť ilustruje čiastočnú denaturáciu enzýmu, ku ktorej môže dôjsť pri vysokých teplotách, pri kontakte s kyselinami, zásadami alebo iónmi ťažkých kovov.
Tretia fáza bude ilustrovať úlohu koenzýmu. Nový člen tímu si vyzdvihne haliere, ale bude mať pomocníka, ktorý ich otočí smerom k nej a bude predstavovať koenzým. Študent teraz bude mať dvakrát čas, 20 sekúnd, na vyzdvihnutie pencí a ich odovzdanie koenzýmu. Na ilustráciu koncepcie inhibítorov si študenti nalepia tenisové loptičky na dlane a opäť sa pokúsia zdvihnúť haliere a otočiť ich hlavami. Tenisové loptičky budú predstavovať konkurenciu vyvolanú inhibítormi enzýmov.
Enzýmové umenie
Umelecké projekty sú ideálne na pochopenie enzýmov, pretože časti reakcie (enzým a substrát) zapadajú ako puzzle alebo zámok. Najprv študentov oboznámte s tým, že enzýmy sú trojrozmerné a že musia z materiálu podľa vlastného výberu vytvoriť svoj vlastný jedinečný trojrozmerný enzým. Vyzvite študentov, aby umiestnili ryhu niekde na enzým a označili ju ako „aktívne miesto“. Označte kúsok, ktorý študent vystrihne, aby sa drážka stala „substrátom“. Potom študentov vyzvite, aby vytvorili 20 až 30 rokov iné podklady podobných veľkostí, ale žiadny z úplne rovnakého tvaru ako ten, ktorý je vystrihnutý z drážky v enzým. Nasledujúci deň by si mali študenti priniesť svoje enzýmy a substráty do triedy. Spárujte študentov a nechajte ich vymeniť svoje enzýmy a substráty. Každý z párov priveďte až k prednej časti triedy a nechajte ich bežať, aby spojili správny substrát s aktívnym miestom. Keď prvý študent vloží správny substrát na aktívne miesto, trieda zakričí „Reakcia!“
Enzýmová akcia
Keď študenti pochopia všeobecnú štruktúru a funkciu enzýmov, pomôže im to premýšľať o enzýmoch v akcii. Nasledujúce laboratórium sa pokúša naučiť študenta, ako kyslík a pH ovplyvňujú hnednutie na vnútornej strane jablka, čo je viditeľná enzymatická reakcia. Zhromaždite pre každého študenta tanier s jablkami, citrónom a papierom. Dajte študentovi pohrýzť jeden koniec jablka a okamžite ho ním potrite citrónovou šťavou. Nechajte ich zahryznúť do jamky na druhej strane jablka a nič nerobte. Za 15 až 30 minút bude sústo s citrónom stále biele, zatiaľ čo druhá strana bude stále viac hnedá. Vysvetlite študentom, že k tomu dochádza v dôsledku enzýmu prítomného v jablkách, ktorý sa nazýva katecholáza. Pri interakcii katecholu a kyslíka vedie enzymatická reakcia k hnednutiu jablka. Nízke pH citrónu však túto reakciu zastaví.