Каталитическая активность ферментов в живых тканях лабораторная работа 10 класс
Название работы: Каталитическая активность ферментов в живых клетках
Категория: Лабораторная работа
Предметная область: Биология и генетика
Описание: Лабораторная работа № 9 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 резу.
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.
- 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.
- 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
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
- В каких пробирках проявилась активность фермента каталазы? Объясните, почему.
Каталаза фермент, катализирующий реакцию разложения перекиси водорода на воду и молекулярный кислород: Н 2 О 2 + Н 2 О 2 = О 2 + 2Н 2 О. 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?
где v является скоростью химической реакции
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.
Лабораторные работы по биологии в 10-11 классе.
методическая разработка по биологии (11 класс) на тему
Лабораторные работы , Биология 10-11 классы.
Скачать:
Предварительный просмотр:
- Лабораторная работа №1 « Каталитическая активность ферментов в живых тканях» (в двух вариантах).
- Лабораторная работа №2 « Плазмолиз и деплазмолиз в клетках эпидермиса лука» (в двух вариантах).
- Лабораторная работа № 3 « Наблюдение клеток растений, животных, бактерий, грибов под микроскопом, их изучение и описание».
- Лабораторная работа № 4 « Строение эукариотических (растительной, животной, грибной) и прокариотических (бактериальных) клеток».
- Лабораторная работа № 5 « Сравнение строения клеток растений, животных, грибов»
- Лабораторная работа № 6 « Сравнение процессов фотосинтеза и хемосинтеза».
- Лабораторная работа № 7 « Сравнение процессов митоза и мейоза»
- Лабораторная работа № 8 « Сравнение процессов развития половых клеток у растений и животных».
- Лабораторная работа № 9 « Изменчивость, построение вариационного ряда и вариационной кривой» (в двух вариантах)».
- Лабораторная работа № 10 « Изучение фенотипов растений»
Лабораторная работа №1 (в двух вариантах)
Тема: каталитическая активность ферментов в живых тканях
Цель: сформировать знания о роли ферментов в клетках, 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 вареного картофеля) и животных (кусочки сырого и вареного мяса или рыбы), песок, ступка и пестик.
- Приготовьте пять пробирок и поместите в первую пробирку немного песка, во вторую — кусочек сырого картофеля, в третью — кусочек вареного картофеля, в четвертую — кусочек сырого мяса, в пятую — кусочек вареного мяса. 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 измельченный картофель вместе с песком в пробирку и капните туда немного пероксида водорода. Сравните активность измельченной и целой растительной ткани.
- Составьте таблицу, показывающую активность каждой ткани при различной обработке.
- Объясните полученные результаты. Ответьте на вопросы: в каких пробирках проявилась активность фермента? Объясните, почему. Как проявляется активность фермента в живых и мертвых тканях? Объясните наблюдаемое явление. Как влияет измельчение ткани на активность фермента? Различается ли активность фермента в живых тканях растений и животных? Как бы вы предложили измерить скорость разложения пероксида водорода? Как вы считаете, все ли живые организмы содержат фермент катал азу, обеспечивающий разложение пероксида водорода? Ответ обоснуйте.
Оборудование: свежий 3%-ный раствор пероксида водорода, пробирки, пинцет, ткани растений (кусочки сырого и вареного картофеля).
1. Приготовьте пять пробирок, и поместите в первую пробирку кусочек сырого картофеля, во вторую измельченного сырого картофеля, в третью — кусочек вареного картофеля, в четвертую — кусочек сырого мяса, в пятую — кусочек вареного мяса. Капните в каждую из пробирок немного пероксида водорода.
2. Пронаблюдайте явление, возникшее в результате проникновения в клетки молекул пероксида водорода и взаимодействие их с ферментом каталазой.
3. Сравните процессы, протекающие во всех пробирках.
4. Внесите в таблицу полученные результаты.
№ пробирки (указать ее содержимое)
Что происходит на тканях в пробирках
5. Дайте ответы на вопросы: а) какие внутримолекулярные связи разрушились в ферменте каталазе при варке картофеля и мяса, и как это отразилось в опыте? б) как влияет измельчение ткани на активность фермента?
6. Сделайте вывод по работе.
Примечание. Пероксид водорода – ядовитое вещество, образующееся в клетке в процессе жизнедеятельности. Принимая участие в обезвреживании ряда токсических веществ, он может вызвать самоотравление (денатурацию белков, в частности, ферментов). Накоплению Н 2 О 2 препятствует фермент каталаза, распространенный в клетках, способных существовать в кислородной атмосфере. Фермент каталаза, расщепляя Н 2 О 2 на воду и кислород, играет защитную роль в клетке. Фермент функционирует с очень большой скоростью, одна его молекула расщепляет за 1с 200 000 молекул Н 2 О 2 : 2 Н 2 О 2 2 Н 2 О 2 + О 2
Лабораторная работа №2 ( в двух вариантах)
Тема: плазмолиз и деплазмолиз в клетках эпидермиса лука
Цель: сформировать умение проводить опыт по получению плазмолиза, закрепить умения работать с микроскопом, проводить наблюдение и объяснять полученные результаты.
Оборудование: микроскопы, предметные и покровные стекла, стеклянные палочки, стаканы с водой, фильтровальная бумага, раствор поваренной соли, репчатый лук.
- Приготовьте препарат кожицы лука, рассмотрите клетки под микроскопом. Обратите внимание на расположение цитоплазмы относительно клеточной оболочки.
- Удалите с микропрепарата воду, приложив фильтровальную бумагу к краю покровного стекла. Нанесите на предметное стекло каплю раствора поваренной соли. Наблюдайте за изменением положения цитоплазмы.
- Фильтровальной бумагой удалите раствор поваренной соли. Капните на предметное стекло 2-3 капли воды. Наблюдайте за состоянием цитоплазмы.
- Объясните наблюдаемое явление. Ответьте на вопросы: куда двигалась вода (в клетки или из них) при помещении ткани в раствор соли? Чем можно объяснить такое направление движения воды? Куда двигалась вода при помещении ткани в воду? Чем это объясняется? Как вы думаете, что бы могло произойти в клетках, если бы их оставили в растворе соли на длительное время? Можно ли использовать раствор соли для уничтожения сорняков?
- Сделайте вывод по работе.
Цель: сформировать умение проводить опыт по получению плазмолиза, закрепить умения работать с микроскопом, проводить опыты на живых объектах; получить представление о тургоре в растительных клетках.
Оборудование: микроскопы, предметные и покровные стекла, стеклянные палочки, стаканы с водой, фильтровальная бумага, раствор поваренной соли (8 %), репчатый лук.
1.Снимите эпидермис с чешуки луковицы. Приготовьте микропрепарат, поместив клетки эпидермиса в каплю воды.
2. Рассмотрите препарат при увеличении микроскопа. Обратите внимание на оболочку клетки, цитоплазму.
3. Зарисуйте строение клетки.
Наблюдение плазмолиза – постепенное отставание цитоплазмы от оболочки клетки
4.Снимите покровное стекло с препарата, удалите воду фильтровальной бумагой и нанесите на препарат каплю 8 %-ного раствора NaCl. Рассмотрите препарат под микроскопом. Зарисуйте наблюдаемое явление. Объясните причину плазмолиза.
Наблюдение деплазмолиза – возвращение цитоплазмы к оболочке клеток.
5.Вновь поместите препарат в воду и наблюдайте восстановление тургора (напряжения) в клетках в результате постепенного возвращения цитоплазмы к оболочке клеток. Сделайте рисунок. Объясните причину деплазмолиза.
6. Ответьте на вопрос: каково значение плазмолиза и деплазмолиза в жизни растений?
7. Сделайте вывод о проделанной работе.
Примечание. Для того чтобы клетка могла быть живой ее химический состав должен быть относительно постоянным. Поэтому клетка должна поддерживать регулируемый обмен со средой. Регулирование этого обмена осуществляет клеточная мембрана. Транспорт воды в клетку с растворенными в ней веществами осуществляется путем осмоса по градиенту концентрации. (Медленная диффузия растворителя и веществ через полупроницаемые перегородки (мембраны) – называется осмосом). Транспорт молекул воды осуществляется из концентрированного в более насыщенный раствор.
Тема: наблюдение клеток растений, животных, бактерий, грибов под микроскопом, их изучение и описание.
Цель : закрепить умение работать с микроскопом, находить особенности строения клеток различных организмов, сравнивать их между собой.
Оборудование: микроскопы, микропрепараты клеток растений, грибов, животных, рисунки клеток различных организмов (Приложение 1)
- Рассмотрите под микроскопом микропрепараты растительных клеток, грибов и клеток животных.
- Рассмотрите рисунок «Различные формы клеток одноклеточных и многоклеточных организмов».
- Сопоставьте увиденное с изображением объектов на рисунках. Зарисуйте клетки в тетрадях и обозначьте видимее в световой микроскоп органоиды.
- Сравните между собой эти клетки.
Особенность строения клетки
- Ответьте на вопросы; в чем заключается сходство и различие клеток? Каковы причины различия и сходства разных организмов?
Тема: строение эукариотических (растительной, животной, грибной) и прокариотических (бактериальных) клеток.
Цель: изучить особенности строения эукариотических и прокариотических клеток, выделить сходство и различие в их строении.
Оборудование: микроскопы, микропрепараты клеток растений, грибов, животных, рисунки клеток различных организмов (Приложение 2).
1.Рассмотрите под микроскопом микропрепараты растительных клеток, грибов, клеток животных и бактерий.
2. Зарисуйте строение эукариотической и прокариотической клеток.
3.Сравните строение клеток эукариот и прокариот.
4. Данные занесите в таблицу.
Прокариотическая клетка (бактерия)
Эукариотическая клетка (растений, животных, грибов)
8. Способ поглощения веществ клеткой
10. Пищеварительные вакуоли
5.Сделайте вывод по работе.
Тема: сравнение строения клеток растений, животных, грибов.
Цель : закрепить умение работать с микроскопом, находить особенности строения клеток растений, животных, грибов, сравнивать их между собой.
Оборудование: микроскопы, микропрепараты и рисунки клеток растений, грибов, животных (Приложение 3)
- Рассмотрите под микроскопом микропрепараты растительных клеток, грибов и клеток животных.
- Зарисуйте строение растительной, животной и грибной клеток. Укажите основные части клеток.
- Сравните строение клеток растений, животных и грибов.
- Данные занесите в таблицу.