Содержание
Ферменты могут быть невероятно трудными для понимания в книге. Чтобы помочь студентам понять модель фермента, используйте практические научные проекты, которые позволяют студентам касаться и манипулировать объектами, которые служат для представления частей, действий и реакций ферментов. Проведите несколько уроков, объясняя и выполняя эти проекты, назначайте их студентам в качестве проектов на дому или создавайте их для научной ярмарки.
Модель фермент-субстрат
Этот проект сфокусирован на модели фермент-субстрат и адаптирован из Access Excellence. Для группового проекта с группой из 30 студентов вам понадобится 500 пенни, 10 теннисных мячей, секундомер и клейкая лента. Первый шаг в этом проекте называется базовым уровнем. Учитель разделит учеников на равные команды и бросит 500 копеек на пол. Каждая команда выберет одного участника, который перейдет в кучу, соберет как можно больше пенни и перевернет их на голову. Студенты будут делать это шесть раз, каждый раз по десять секунд. Остальные члены команды записывают, сколько копеек было собрано. После шести раундов перераспределите копейки в кучу пола. Новый член команды попытается поднять копейки и повернуть их головы вверх, но на этот раз скрепите его четыре пальца минус большой палец. Эта повышенная сложность иллюстрирует частичную денатурацию фермента, которая может происходить при высоких температурах при контакте с кислотами, основаниями или ионами тяжелых металлов.
Третий этап проиллюстрирует роль кофермента. Новый член команды возьмет копейки, но у нее будет помощник, чтобы повернуть их головы за нее, представляя кофермент. Теперь у ученика будет в два раза больше времени, 20 секунд, чтобы взять пенни и передать их коферменту. Чтобы проиллюстрировать концепцию ингибиторов, студенты прикрепят теннисные мячи к ладоням своих рук и снова попытаются поднять пенни и повернуть их головы вверх. Теннисные мячи будут представлять конкуренцию ферментов на ингибиторах.
Фермент Арт
Художественные проекты идеально подходят для понимания ферментов, потому что части реакции (фермент и субстрат) подходят как головоломка или замок и ключ. Во-первых, проинструктируйте студентов, что ферменты являются трехмерными, и что они должны создавать свои собственные уникальные трехмерные ферменты из материала по своему выбору. Попросите студентов наложить канавку где-нибудь на фермент и обозначить его как «активный сайт». Пометьте кусок, который вырезает ученик, чтобы сделать углубление «подложкой». Затем попросите учеников сделать 20-30 других субстратов того же размера, но не той же формы, что и вырезанная из канавки фермента. На следующий день студенты должны принести свои ферменты и субстраты в класс. Соедините студентов и попросите их обменять свои ферменты и субстраты. Поднесите каждую пару вперед к классу по одному, и пусть они мчатся, чтобы соединить правильный субстрат с активным сайтом. Когда первый ученик вставляет правильный субстрат в активный сайт, класс кричит «Реакция!»
Фермент Акция
Когда студенты поймут общую структуру и функцию ферментов, это поможет им подумать об энзимах в действии. Следующая лаборатория пытается научить студента, как кислород и pH влияют на потемнение внутри яблока, видимая ферментативная реакция. Соберите яблоко, лимон и бумажную тарелку для каждого ученика. Попросите студента откусить один конец яблока и сразу же натрите его лимонным соком. Попросите их укусить дыру с другой стороны яблока и ничего не делать. Через 15-30 минут укус с лимоном все еще будет белым, в то время как другая сторона станет более коричневой. Объясните студентам, что это происходит из-за присутствующего в яблоках фермента, называемого катехолазой. Когда катехол и кислород взаимодействуют, ферментативная реакция заставляет яблоко коричневеть. Низкий pH лимона, однако, останавливает эту реакцию.