Klíčové pojmy
Chemie
Kyseliny
Základy
Teplota
Fyziologie
Molekulární biologie,
Úvod
Vaše játra je důležité pro čištění všech potenciálně nebezpečných látek, které konzumují. Ale jak to dělá?- S trochou pomoci od nějaké složité chemie. V játrech, stejně jako v každé tkáni v těle, dochází k mnoha chemickým reakcím. Často tyto reakce vyžadují“ pomoc“, aby se staly rychlejší rychlostí, a to může být dodáváno enzymy—malými typy proteinů.,
játra používají specializované enzymy, které jí pomáhají rozkládat toxické látky a učinit je bezpečnějšími pro zpracování těla. Ale enzym, stejně jako chemické reakce, které modifikuje, potřebuje určité podmínky, aby mohl vykonávat svou práci. Některá prostředí tedy mohou způsobit, že jaterní enzym bude účinný, zatímco jiná mu mohou zabránit v práci vůbec.
pozadí
chemická reakce nastává, když se sloučeniny spojí a jejich molekuly interagují za vzniku nových sloučenin. Někdy se tyto reakce dějí samy o sobě, jsou obvykle velmi rychlé a spontánní a vydávají energii., Jiné chemické reakce potřebují energii, bez níž by postupovaly velmi pomalu nebo vůbec. Enzymy mohou pomoci urychlit tyto typy chemických reakcí.enzymy
jsou velké proteiny, které urychlují rychlost chemické reakce působením jako katalyzátoru. Katalyzátor poskytuje nezbytné prostředí pro reakci, čímž ji urychluje. Některé katalyzátory pracují pro určité druhy reakcí; jinými slovy, každý enzym má určitý typ reakce, kterou může aktivovat., Enzymy mohou být velmi rozrušené a někdy musí být v určitých prostředích nebo podmínkách, aby fungovaly dobře—nebo vůbec. Některé enzymy mohou být dokonce poškozeny, například když jsou vystaveny příliš velkému teplu. Poškozený enzym již nemusí pracovat na katalyzování chemické reakce.
kataláza je enzym v játrech, který rozkládá škodlivý peroxid vodíku na kyslík a vodu. Když dojde k této reakci, bubliny kyslíkového plynu uniknou a vytvoří pěnu.,
Materiály
• Syrová játra (čerstvé nebo zmrazené, rozmražené; jedna čtvrt kila)
• Nůž
• prkénko
• Mixér
• Voda
• Lednice
• Medicíny kapátkem
• Velký talíř
• peroxid Vodíku (nové nebo nedávno koupil láhev funguje nejlépe)
• Odměrnou lžičku
• Dvě misky
• Ocet
• Jedlá soda
• Mikrovlnná trouba-bezpečné mísy (s krytem)
• Mikrovlnná trouba
Příprava
• Zcela dezinfekci jakéhokoli povrchu, že syrová játra doteky během této činnosti.,
* na prkénku pečlivě nakrájejte játra na malé kousky ve tvaru kostky, dlouhé asi jeden až dva centimetry. Buďte opatrní pomocí ostrého nože. (Dospělý může potřebovat pomoc s tím.)
* vložte kostky jater do mixéru a přidejte stejný objem vody. Směs na vysokou rychlost, pulzující, pokud je to nutné, dokud játra nejsou hladká a nejsou přítomny žádné kousky. Dávejte pozor na ostré nože v mixéru.
* míchaná játra uchovávejte v chladničce.
postup
* na velkou desku položte jednu kapku míchaných jater. Do smíšené jaterní kapky přidejte jednu kapku peroxidu vodíku., Měli byste vidět spoustu bublin! Z čeho si myslíte, že jsou bubliny vyrobeny? To ukazuje, že kataláza jaterního enzymu pracuje na zahájení chemické reakce, která rozkládá peroxid vodíku, který by byl pro tělo škodlivý, na méně nebezpečné sloučeniny.
* Chcete-li otestovat účinek kyseliny na jaterní enzym, vložte do misky jednu čajovou lžičku smíchané jater a dobře promíchejte s jednou čajovou lžičkou octa. Jaká je barva a konzistence této směsi? Položte jednu kapku směsi na čistou část velké desky a přidejte do ní jednu kapku peroxidu vodíku., Ve srovnání s neošetřenými smíšenými játry se vytvořilo více, méně nebo přibližně stejné množství bublin? Tvořili se pomaleji, rychleji nebo přibližně stejným tempem?
* Chcete-li otestovat účinek základny, vložte do misky jednu čajovou lžičku smíchané jater a promíchejte ji jednou čajovou lžičkou jedlé sody. Jaká je barva a konzistence této směsi? Položte jednu kapku směsi na čistou část velké desky a přidejte do ní jednu kapku peroxidu vodíku. Tvořilo se více, méně nebo přibližně stejné množství bublin? Tvořili se pomaleji, rychleji nebo přibližně stejným tempem?,
* Chcete-li otestovat účinek tepla, vložte jednu čajovou lžičku smíchané jater do misky bezpečné pro mikrovlnnou troubu. Zakryjte misku a mikrovlnnou troubu na vysoké po dobu 20 sekund. Jak se mísí játra po zahřátí? Odstraňte množství zahřáté jater a položte ji na čistou část velké desky. Přidejte do něj jednu kapku peroxidu vodíku. Tvořilo se více, méně nebo přibližně stejné množství bublin? Tvořili se pomaleji, rychleji nebo přibližně stejným tempem?
* Na základě vašich pozorování, za jakých podmínek to vypadá, že enzym funguje nejlépe?, Která podmínka(podmínky) dělá to nejhorší? Proč si myslíš, že je to tak?
* Extra: zkuste experimentovat s jinými podmínkami. Zkuste například zmrazit některá míchaná játra nebo je smíchat se solí a poté otestovat aktivitu enzymu. Nebo byste mohli zkusit přidat více než jednu čajovou lžičku octa nebo jedlé sody a poté otestovat enzym. Za jakých podmínek enzym funguje dobře a za jakých podmínek funguje špatně?
* Extra: tuto aktivitu můžete zkusit znovu pomocí jiného enzymu zvaného bromelain, který tráví bílkoviny a může být extrahován z ananasu., Jeden protein, který je zábavný pro trávení pomocí bromelainu, je želatina, která se nachází v mnoha pudincích a želatinových dezertech. Jak různé podmínky ovlivňují schopnost bromelainu trávit bílkoviny?
Pozorování a výsledků
Když jsou vystaveny peroxidu vodíku, směsi jater bublina méně, když se smíchá s octem nebo jedlou sodu ve srovnání s, když se to neléčí? Bublalo to ještě méně poté, co bylo mikrovlno?
enzym potřebuje určité podmínky pro práci a ideální prostředí může být náznakem toho, kde enzym normálně pracuje v těle., A protože různé tělesné tkáně mají odlišné prostředí-kyselé nebo teplé – každý enzym je naladěn tak, aby fungoval nejlépe za specifických podmínek.
různé tkáně v těle mají různé ph (pH je měřítkem toho, jak je základní nebo kyselý roztok). Játra udržují neutrální pH (asi pH 7), což je pro jeho enzymy, jako je kataláza, nejjednodušší. Proto, když jsou vystaveny peroxidu vodíku jater by přinesly více bublin (kyslík, plyn), a rychleji, když se to neléčí, než když je vystavena ocet nebo jedlá soda., (Při ošetření jedlou sodou může bublat více, ve srovnání s octem, protože by mohlo být lépe schopno vrátit pH na přibližně 7.)
Podobně, enzymy v játrech se také používají k fungování na tělesnou teplotu (37 stupňů Celsia), takže ohřívání smíšené játra na teplotu teplejší, než by měl mít poškozený enzym kataláza a jasně snížily výši bubliny, když to bylo vystaveno na peroxid vodíku.
Cleanup
bezpečně zlikvidujte veškeré surové jaterní maso použité při této činnosti tak, že jej po dokončení vložíte do koše., Zcela dezinfikujte všechny povrchy, které se během této činnosti dotklo syrového jaterního masa, a důkladně si umyjte ruce mýdlem a teplou vodou.
Více prozkoumat
„Enzymy, Aby Svět Jít ‚Round“ od Rader je Chem4Kids.com
„Játra“ z KidsHealth.
„Kataláza“ od Davida Goodsella a RCSB Protein Data Bank
„Játra Smrdí!“od vědeckých kamarádů
“ které ovoce může zničit váš dezert?“od Science Buddies
tato aktivita vám přinesla ve spolupráci s Science Buddies
Leave a Reply