Лабораторная работа «Каталитическая активность пероксидазы»

Лабораторная работа «Каталитическая активность пероксидазы». 10 класс. Химический состав клетки
Просмотр содержимого документа
«Лабораторная работа «Каталитическая активность пероксидазы»»
И н с т р у к ц и я по проведению лабораторной работы.
Тема: «Каталитическая активность ферментов в живых тканях»
Цель: сформировать знания о роли ферментов в клетках; выяснить ферментативные свойства белков-пероксидаз; закрепить умение работать с микроскопом; проводить опыты и объяснять результаты работы.
Оборудование: свежий 3%-ный раствор пероксида водорода, пробирки, пинцет, ткани растений (кусочки сырого и варёного картофеля) и животных (кусочки сырого и варёного мяса), песок, ступка и пестик.
Дополнительные сведения: пероксид водорода образуется в клетке в процессе обмена веществ, обладает мутагенным действием. Н2О2 — вещество химически нестойкое и способно самопроизвольно разлагаться с образованием устойчивых соединений: 2 Н2О2 = 2 Н2О + О2
1. Приготовьте четыре пробирки со свежим 3%-ный раствором пероксида водорода, затем поместите в первую пробирку кусочек сырого картофеля, во вторую – кусочек варёного картофеля, в третью – кусочек сырого мяса, в четвёртую – кусочек варёного мяса. Пронаблюдайте, что будет происходить в каждой пробирке.
2. Составьте таблицу, показывающую активность каждой ткани при различной обработке.
3. Измельчите в ступке кусочек сырого картофеля с небольшим количеством песка. Перенесите измельчённый картофель вместе с песком в пробирку и капните туда немного пероксида водорода. Сравните активность измельчённой и целой растительной ткани.
4. Объясните полученные результаты.
— Как проявляется активность ферментов в живых и мёртвых тканях?
— Различается ли активность ферментов в растительных и животных тканях?
— Как влияет измельчение ткани на активность фермента?
— Как бы вы предложили измерить скорость разложения пероксида водорода?
— Как вы считаете, все ли живые организмы содержат фермент пероксидазу,
обеспечивающий разложение пероксида водорода?
Образец отчёта по лабораторной работе
«Каталитическая активность ферментов в живых тканях»
1. В пробирку с раствором Н2О2 положили кусочек сырого картофеля.
Бурное выделение пузырьков кислорода.
В клетках картофеля присутствуют ферменты, ускоряющие расщепление Н2О2:
2. В пробирку с раствором Н2О2 положили кусочек варёного картофеля.
Изменений с раствором не происходит. Признаков разложения Н2О2 нет.
Ферменты утратили свои каталитические свойства: при варке от нагревания произошла денатурация белков.
3. В пробирку с раствором Н2О2 положили кусочек сырого мяса.
Бурное выделение пузырьков кислорода.
В клетках мышечной ткани животного есть ферменты, ускоряющие расщепление Н2О2:
4. В пробирку с раствором Н2О2 положили кусочек варёного мяса.
Изменений с раствором не происходит. Признаков разложения Н2О2 нет.
При варке ферменты потеряли свою каталитическую активность вследствие денатурации белковых молекул.
5. В пробирку с раствором Н2О2 положили кусочек измельчённого сырого картофеля.
Выделение пузырьков кислорода стало более интенсивным чем до измельчения.
При измельчении клеток картофеля количество ферменты, ускоряющие расщепление Н2О2 увеличилось, поэтому скорость реакции стала больше:
Вывод: действие ферментов-пероксидаз сходно в растительных и животных клетках, общность физиологических процессов – одно из доказательств родственных связей между растительными и животными организмами.
Лабораторная работа «Активность каталазы в живых тканях»
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
«Актуальность создания школьных служб примирения/медиации в образовательных организациях»
Читайте также: Ткань полиэстер состав что за ткань тянется
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Тема: Каталитическая активность ферментов в живых клетках
Цель: выявить каталитическую функцию белков в живых клетках, сформировать знания о роли ферментов в клетках, закрепить умение работать с микроскопом, проводить опыты и объяснять результаты работы. Оборудование: сырой и варёный картофель, лист элодеи (другого растения), свежий 3% -ный раствор пероксида водорода, пробирки, пинцет, песок, ступка и пестик, тетрадь, ручка, простой карандаш, линейка.
Приготовьте две пробирки, и поместите в первую немного песка, во вторую — кусочек сырого картофеля, в третью – кусочек варёного картофеля Капните в каждую из пробирок немного пероксида водорода. Пронаблюдайте, что будет происходить в каждой из пробирок.
Измельчите в ступке кусочек сырого картофеля с небольшим количеством песка.
Перенесите измельчённый картофель вместе с песком в пробирку и капните немного пероксида водорода.
Сравните активность измельчённой и целой растительной ткани.
Составьте таблицу, показывающую активность каждой ткани при различной обработке. Объясните полученные результаты. Ответьте на вопросы:
Перекись водорода и сырой картофель
Выделяется кислород, белок распадается до первичной структуры и превращается в пену
Перекись водорода и вареный картофель
Ответьте на вопросы: В каких пробирках проявилась активность фермента каталазы? Объясните, почему.
Каталаза фермент, катализирующий реакцию разложения перекиси водорода на воду и молекулярный кислород: Н2О2 + Н2О2 = О2 + 2Н2О. Биологическая роль К. заключается в деградации перекиси водорода, образующейся в клетках в результате действия ряда флавопротеиновых оксидаз (ксантиноксидазы, глюкозооксидазы, моноаминоксидазы и др.), и обеспечении эффективной защиты клеточных структур от разрушения под действием перекиси водорода. Генетически обусловленная недостаточность К. является одной из причин так называемой акаталазии — наследственного заболевания, клинически проявляющегося изъязвлением слизистой оболочки носа и ротовой полости, иногда резко выраженными атрофическими изменениями альвеолярных перегородок и выпадением зубов. Активность проявилась в 1,3 пробирках, т.к. в них были сырые продукты, содержащие белки. А в остальных пробирках были продукты с разрушенным в процессе варки белком и реакция не проявилась. Поэтому организмом лучше усваиваются продукты, содержащие белок.
Как проявляется активность фермента в живых и мёртвых тканях? Объясните наблюдаемое явление. В мертвых тканях активность ферментов отсутствует, т.к. белок в них был разрушен при варке. А в живых тканях при взаимодействии с перекисью водорода выделялся кислород, а белок расщепляясь до первичной структуры превращался в пену.
Как влияет измельчение ткани на активность фермента в живых тканях растений и животных? При измельчении живой ткани реакция проходит быстрее, т.к. площадь соприкосновения белка и перекиси водорода увеличивается Как бы вы предложили измерить скорость разложения пероксида водорода? v=kc(a)c(b) где v является скоростью химической реакции k – константа скорости с – изменение концентрации Как вы считаете, все ли живые организмы содержат фермент каталазу, обеспечивающий разложение пероксида водорода?
Ответ обоснуйте. Так как это фермент класса оксидоредуктаз, то он катализирует разложение токсичного для живых клеток пероксида водорода на воду и кислород. Содержится в лизосомах. Можно сделать вывод, что содержится во всех клетках живых организмов. Объясните свои наблюдения. Сформулируйте вывод.
Вывод: белок содержится только в живых продуктах, а в варенных продуктах белок разрушен, поэтому никакой реакции с ними не происходит. Если же измельчить продукты, то реакция будет проходить быстрее.
Лабораторная работа «Белки — биокатализаторы»
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Читайте также: Отрезки тканей шьем из них
«Актуальность создания школьных служб примирения/медиации в образовательных организациях»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Тема: Каталитическая активность ферментов в живых клетках
Цель: выявить каталитическую функцию белков в живых клетках, сформировать знания о роли ферментов в клетках, закрепить умение работать с микроскопом, проводить опыты и объяснять результаты работы.
Оборудование: сырой и варёный картофель, сырая и вареная печень, лист элодеи (другого растения), свежий 3% -ный раствор пероксида водорода , пробирки, пинцет, песок, ступка и пестик, тетрадь, ручка, простой карандаш, линейка.
1. Приготовьте пять пробирок, и поместите в первую немного песка, во вторую — кусочек сырого картофеля, в третью – кусочек варёного картофеля, в четвёртую — кусочек сырого мяса, в пятую — кусочек варёного мяса. Капните в каждую из пробирок немного пероксида водорода. Пронаблюдайте, что будет происходить в каждой из пробирок.
2. Измельчите в ступке кусочек сырого картофеля с небольшим количеством песка. Перенесите измельчённый картофель вместе с песком в пробирку и капните немного пероксида водорода. Сравните активность измельчённой и целой растительной ткани.
3. Составьте таблицу, показывающую активность каждой ткани при различной обработке.
4. Объясните полученные результаты. Ответьте на вопросы:
Перекись водорода и сырой картофель
Выделяется кислород, белок распадается до первичной структуры и превращается в пену
Перекись водорода и вареный картофель
Перекись водорода и сырое мясо (печень)
Выделяется кислород, белок распадается до первичной структуры и превращается в пену, мясо белеет и всплывает
Перекись водорода и вареное мясо (печень)
Перекись водорода растертый сырой картофель с песком
При измельчении живой ткани реакция проходит быстрее, т.к. площадь соприкосновения белка и перекиси водорода увеличивается и увеличивается пена
1. В каких пробирках проявилась активность фермента каталазы? Объясните, почему.
Каталаза фермент, катализирующий реакцию разложения перекиси водорода на воду и молекулярный кислород: Н2О2 + Н2О2 = О2 + 2Н2О. Биологическая роль К. заключается в деградации перекиси водорода, образующейся в клетках в результате действия ряда флавопротеиновых оксидаз (ксантиноксидазы, глюкозооксидазы, моноаминоксидазы и др.), и обеспечении эффективной защиты клеточных структур от разрушения под действием перекиси водорода. Генетически обусловленная недостаточность К. является одной из причин так называемой акаталазии — наследственного заболевания, клинически проявляющегося изъязвлением слизистой оболочки носа и ротовой полости, иногда резко выраженными атрофическими изменениями альвеолярных перегородок и выпадением зубов.
Активность проявилась в 1,3 пробирках, т.к. в них были сырые продукты, содержащие белки. А в остальных пробирках были продукты с разрушенным в процессе варки белком и реакция не проявилась. Поэтому организмом лучше усваиваются продукты, содержащие белок.
2. Как проявляется активность фермента в живых и мёртвых тканях? Объясните наблюдаемое явление.
В мертвых тканях активность ферментов отсутствует, т.к. белок в них был разрушен при варке. А в живых тканях при взаимодействии с перекисью водорода выделялся кислород, а белок расщепляясь до первичной структуры превращался в пену.
3. Как влияет измельчение ткани на активность фермента в живых тканях растений и животных?
При измельчении живой ткани реакция проходит быстрее, т.к. площадь соприкосновения белка и перекиси водорода увеличивается
4. Как бы вы предложили измерить скорость разложения пероксида водорода?
где v является скоростью химической реакции
Читайте также: Мебельная ткань серый с золотом
с – изменение концентрации
5. Как вы считаете, все ли живые организмы содержат фермент каталазу, обеспечивающий разложение пероксида водорода? Ответ обоснуйте.
Так как это фермент класса оксидоредуктаз, то он катализирует разложение токсичного для живых клеток пероксида водорода на воду и кислород. Содержится в лизосомах. Можно сделать вывод, что содержится во всех клетках живых организмов.
Объясните свои наблюдения. Сформулируйте вывод.
Вывод: белок содержится только в живых продуктах, а в варенных продуктах белок разрушен, поэтому никакой реакции с ними не происходит. Если же измельчить продукты, то реакция будет проходить быстрее.
Каталитическая активность ферментов в живых тканях
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
«Актуальность создания школьных служб примирения/медиации в образовательных организациях»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Каталитическая активность ферментов в живых тканях.
Цель: Познакомиться с ферментативным характером реакций обмена веществ, доказать, что ферментативная активность – свойство, присущее только живой клетке.
Оборудование: луковицы лука репчатого, клубни картофеля, кусочки мяса, 3%-ый пероксид водорода, ступки фарфоровые с пестиком, пробирки, спиртовки, набор препаровальных инструментов.
Растереть в ступке 5г лука, добавить 50мл воды и разлить отжатый сок в две пробирки;
мелко порезать 2г картофеля, растереть в ступке, добавить 50мл воды, разлить отжатый сок в две пробирки;
одну пробирку с вытяжкой прокипятить, добавить в обе пробирки (контрольную и опытную) по 2мл 3%-ого раствора пероксида водорода;
прилейте по 2мл Н2О2 (пероксида водорода) в пробирки с кусочком почки млекопитающего, с сырым картофелем, с кусочком вареного картофеля;
запишите наблюдаемые вами явления при действии пероксида водорода на живые клетки растительной и животной ткани и на мертвые клетки (в пробирке с вареным картофелем);
объясните причины выделения пузырьков газа, посинения раствора, отсутствие реакций в пробирках с прокипяченной вытяжкой;
обобщите результаты работы, описав характерные свойства ферментов, особенности их действия.
Пероксид водорода – высокотоксичное для клетки соединение. Функцию его нейтрализации выполняет фермент каталаза, разлагающий пероксид водорода на воду и кислород. Доказательством выделения кислорода является посинение раствора вследствие окисления бензидина.
Обсуждение итогов выполнения лабораторной работы
Итоги лабораторной работы.
Какие выводы можно сделать в результате исследований лабораторных опытов:
В каких пробирках не наблюдалось расщепление пероксида водорода и почему?
Ответ: В опыте в пробирке с кусочком вареного картофеля и прокипяченными вытяжками (соков картофеля и лука) не наблюдалось расщепления пероксида водорода, так как при варке и кипячении вытяжки произошла денатурация белка-фермента каталазы, нарушилась третичная и, очевидно, вторичная структура молекулы и это, естественно привело к разрушению активного центра фермента.
В каких пробирках происходило бурное выделение кислорода?
Ответ: Бурное выделение кислорода при расщеплении пероксида водорода в пробирках с вытяжкой контрольной с соком лука и картофеля, а также кусочками сырого картофеля и почки млекопитающего свидетельствуют о том, что во всех клетках растительных и животных организмов есть фермент каталаза.
Какой можно сделать вывод.
Вывод: что выделение кислорода при действии пероксида водорода свидетельствует о проявлении каталитической функции белка-фермента – каталазы, который при 0оС разлагает в 1 сек до 40000 молекул пероксида водорода.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом
