Enzim Modeli Bilim Projeleri

Bir ders kitabında enzimleri anlamak inanılmaz derecede zor olabilir. Öğrencilerin enzim modelini anlamalarına yardımcı olmak için, öğrencilerin parçaları, eylemleri ve tepkileri için temsil görevi gören nesnelere dokunun ve onları manipüle edin. enzimler. Bu projeleri açıklamak ve tamamlamak için birkaç ders dönemi geçirin, bunları öğrencilere eve götürme projeleri olarak atayın veya bir bilim fuarı için inşa edin.

Bu proje enzim-substrat modeline odaklanır ve Access Excellence'tan uyarlanmıştır. 30 kişilik bir grupla sınıf içi bir proje için 500 peni, 10 tenis topu, bir kronometre ve maskeleme bandına ihtiyacınız olacak. Bu projedeki ilk adıma temel denir. Öğretmen öğrencileri eşit takımlara ayıracak ve yere 500 peni bırakacaktır. Her takım, yığına gitmek için bir üye seçecek, mümkün olduğu kadar çok peni toplayacak ve onları yukarı çevirecek. Öğrenciler bunu her seferinde on saniyelik artışlarla altı kez yapacaklardır. Ekip üyelerinin geri kalanı kaç kuruş alındığını kaydeder. Altı turdan sonra, kuruşları zemin yığınına yeniden dağıtın. Yeni bir ekip üyesi kuruşları toplamaya ve onları çevirmeye çalışacak, ancak bu sefer baş parmağı hariç dört parmağını birbirine bantlayacak. Bu artan zorluk, asitler, bazlar veya ağır metal iyonları ile temas halinde yüksek sıcaklıklarda meydana gelebilen bir enzimin kısmi denatürasyonunu gösterir.

Üçüncü aşama, bir koenzimin rolünü gösterecektir. Yeni bir ekip üyesi kuruşları alacak, ancak koenzimi temsil eden onları kendisine çevirecek bir yardımcıya sahip olacak. Öğrencinin artık pennileri alıp koenzime vermek için iki kez, 20 saniyesi olacak. Engelleyici kavramını göstermek için, öğrenciler tenis toplarını avuçlarına bantlayacaklar ve bir kez daha pennileri alıp başlarını yukarı kaldırmaya çalışacaklar. Tenis topları, enzimler üzerindeki inhibitörlerin oluşturduğu rekabeti temsil edecektir.

Sanat projeleri enzimleri anlamak için mükemmeldir, çünkü bir reaksiyonun parçaları (enzim ve substrat) bir yapboz veya kilit ve anahtar gibi birbirine oturur. İlk olarak, öğrencilere enzimlerin üç boyutlu olduğunu ve seçtikleri bir materyalden kendi benzersiz üç boyutlu enzimlerini yaratmaları gerektiğini öğretin. Öğrencilere enzimin bir yerine bir oluk açmalarını ve onu “aktif bölge” olarak etiketlemelerini söyleyin. Oluğu "alt tabaka" yapmak için öğrencinin kestiği parçayı etiketleyin. Ardından, öğrencilere 20 ila 30 yapmalarını söyleyin. benzer boyutlardaki diğer alt tabakalar, ancak hiçbirinin oluğun oyuğundan kesilenle aynı şekle sahip olmaması enzim. Ertesi gün öğrenciler enzimlerini ve substratlarını sınıfa getirmelidir. Öğrencileri eşleştirin ve enzimlerini ve substratlarını takas etmelerini sağlayın. Her bir çifti birer birer sınıfın önüne getirin ve doğru alt tabakayı aktif bölgeye bağlamak için yarıştırın. İlk öğrenci doğru alt tabakayı aktif bölgeye yerleştirdiğinde, sınıf “Reaksiyon!” diye bağırır.

Öğrenciler enzimlerin genel yapısını ve işlevini anladıktan sonra, enzimlerin eylem halinde olduğunu düşünmelerine yardımcı olacaktır. Aşağıdaki laboratuvar, öğrenciye oksijen ve pH'ın elmanın iç kısmındaki esmerleşmeyi, görünür bir enzimatik reaksiyonu nasıl etkilediğini öğretmeye çalışır. Her öğrenci için bir elma, limon ve kağıt tabak toplayın. Öğrencinin elmanın bir ucunu ısırmasını ve hemen üzerine limon suyunu sürmesini sağlayın. Elmanın diğer tarafında bir delik ısırmalarını ve hiçbir şey yapmamalarını sağlayın. 15 ila 30 dakika içinde, limonlu ısırık hala beyaz olurken, diğer taraf giderek daha kahverengi hale gelir. Öğrencilere bunun elmalarda bulunan katekolaz adı verilen bir enzim nedeniyle olduğunu açıklayın. Katekol ve oksijen etkileşime girdiğinde, enzimatik reaksiyon elmanın kahverengileşmesine neden olur. Ancak limonun düşük pH'ı bu reaksiyonu durdurur.