concepts Clés
Chimie
Acides
Bases
Température
Physiologie
biologie Moléculaire
Introduction
Votre foie est important pour le nettoyage des substances potentiellement dangereuses, vous consommez. Mais comment fait-il cela?- Avec un peu d’aide d’une chimie complexe. Dans votre foie, comme dans tous les tissus du corps, de nombreuses réactions chimiques se produisent. Souvent, ces réactions nécessitent une » aide » pour se produire à une vitesse plus rapide, et cela peut être fourni par des enzymes—de minuscules types de protéines.,
le foie utilise des enzymes spécialisées pour l’aider à décomposer les substances toxiques et à les rendre plus sûres pour le corps. Mais une enzyme, tout comme les réactions chimiques qu’elle modifie, a besoin de certaines conditions pour faire son travail. Ainsi, certains environnements peuvent rendre une enzyme hépatique efficace, tandis que d’autres peuvent l’empêcher de fonctionner.
contexte
Une réaction chimique se produit lorsque des composés se réunissent et que leurs molécules interagissent pour former de nouveaux composés. Parfois, ces réactions se produisent par elles-mêmes, sont généralement très rapides et spontanées, et dégagent de l’énergie., D’autres réactions chimiques ont besoin d’énergie, sans laquelle elles se dérouleraient très lentement ou pas du tout. Les Enzymes peuvent aider à accélérer ces types de réactions chimiques.
les Enzymes sont des protéines qui accélèrent la vitesse d’une réaction chimique, en agissant comme catalyseur. Un catalyseur fournit l’environnement nécessaire pour que la réaction se produise, l’accélérant ainsi. Certains catalyseurs fonctionnent pour certains types de réactions; en d’autres termes, chaque enzyme a un type particulier de réaction qu’elle peut activer., Les Enzymes peuvent être très difficiles et doivent parfois être dans certains environnements ou conditions pour bien fonctionner—ou pas du tout. Certaines enzymes peuvent même être endommagées, par exemple lorsqu’elles sont exposées à trop de chaleur. Une enzyme endommagée peut ne plus agir pour catalyser une réaction chimique.
la Catalase est une enzyme du foie qui décompose le peroxyde d’hydrogène Nocif en oxygène et en eau. Lorsque cette réaction se produit, des bulles d’oxygène s’échappent et créent de la mousse.,
Matériaux
• foie cru (frais ou congelé, décongelé; un quart de livre)
• couteau
• planche à découper
• mélangeur
• eau
• réfrigérateur
• compte-gouttes pour médicaments
• grande assiette
• peroxyde D’hydrogène (bouteille neuve ou récemment achetée fonctionne mieux)
• cuillère à café de mesure
• deux bols
• vinaigre
• bicarbonate de soude
• bol allant désinfectez complètement toute surface que le foie cru touche pendant cette activité.,
* sur la planche à découper, coupez soigneusement le foie en petits morceaux en forme de cube, d’environ un à deux centimètres de long. Soyez prudent en utilisant le couteau. (Un adulte peut avoir besoin d’aider avec cela.)
• placer les cubes de foie dans un mélangeur et Ajouter un volume égal d’eau. Mélanger à haute vitesse, en pulsant si nécessaire, jusqu’à ce que le foie soit lisse et qu’aucun morceau ne soit présent. Faites attention aux lames tranchantes dans le mélangeur.
• conserver le foie mélangé au réfrigérateur.
procédure• br > * déposer une goutte de foie mélangé sur la grande assiette. Pour la goutte de foie mélangée, ajoutez une goutte de peroxyde d’hydrogène., Vous devriez voir un grand nombre de bulles! De quoi pensez-vous que les bulles sont faites? Cela montre que l’enzyme du foie catalase travaille pour démarrer la réaction chimique qui décompose le peroxyde d’hydrogène qui serait nocif pour le corps en composés moins dangereux.
* pour tester l’effet d’un acide sur l’enzyme hépatique, mettre une cuillère à café du foie mélangé dans un bol et bien mélanger avec une cuillère à café de vinaigre. Quelle est la couleur et la consistance de ce mélange? Mettez une goutte du mélange sur une partie propre de la grande assiette et ajouter une goutte de peroxyde d’hydrogène à elle., Comparé au foie mélangé non traité, est-ce que plus, moins ou à peu près la même quantité de bulles se forment? Se sont-ils formés plus lentement, plus rapidement ou à peu près au même rythme?
* pour tester l’effet d’une base, mettez une cuillère à café du foie mélangé dans un bol et mélangez-le avec une cuillère à café de bicarbonate de soude. Quelle est la couleur et la consistance de ce mélange? Mettez une goutte du mélange sur une partie propre de la grande assiette et ajouter une goutte de peroxyde d’hydrogène à elle. Est-ce que plus, moins ou à peu près la même quantité de bulles se sont formées? Se sont-ils formés plus lentement, plus rapidement ou à peu près au même rythme?,
* pour tester l’effet de la chaleur, mettre une cuillère à café du foie mélangé dans un bol allant au micro-ondes. Couvrir le bol et micro-ondes pendant 20 secondes. Comment le foie mélangé prend – il Soin du chauffage? Retirez une quantité de taille de goutte du foie chauffé et placez-le sur une partie propre de la grande assiette. Ajouter une goutte de peroxyde d’hydrogène à elle. Est-ce que plus, moins ou à peu près la même quantité de bulles se sont formées? Se sont-ils formés plus lentement, plus rapidement ou à peu près au même rythme?
* D’après vos observations, dans quelles conditions l’enzyme fonctionne-t-elle le mieux?, Condition(s) permet de travailler le pire? Pourquoi pensez-vous que c’est donc?
• Extra: Essayez d’expérimenter avec d’autres conditions. Par exemple, essayez de congeler du foie mélangé ou de le mélanger avec du sel, puis testez l’activité de l’enzyme. Ou vous pouvez essayer d’ajouter plus d’une cuillère à café de vinaigre ou de bicarbonate de soude, puis tester l’enzyme. Sous quelles conditions l’enzyme fonctionne bien, et sous lesquels elle fonctionne mal?
• Extra: vous pouvez essayer cette activité à nouveau en utilisant une autre enzyme, appelée bromélaïne, qui digère les protéines et peut être extraite des ananas., Une protéine qui est amusante à digérer en utilisant la bromélaïne est la gélatine, qui se trouve dans de nombreux puddings et desserts gélatineux. Comment différentes conditions affectent – elles la capacité de la bromélaïne à digérer les protéines?
Observations et résultats
lorsqu’il est exposé au peroxyde d’hydrogène, le foie mélangé bouillonne-t-il moins lorsqu’il est mélangé avec du vinaigre ou du bicarbonate de soude que lorsqu’il n’est pas traité? A-t-il bouillonné encore moins après avoir été micro-ondes?
une enzyme a besoin de certaines conditions pour fonctionner, et l’environnement idéal peut être un indice quant à l’endroit où l’enzyme fonctionne normalement dans le corps., Et parce que différents tissus corporels ont des environnements distincts-acides ou chauds—chaque enzyme est réglée pour fonctionner au mieux dans des conditions spécifiques.
différents tissus du corps ont un pH différent (le pH est une mesure de la base ou de l’acide d’une solution). Le foie maintient un pH neutre (environ pH 7), ce qui est plus facile pour ses enzymes, telles que la catalase, de travailler. Par conséquent, lorsqu’il est exposé au peroxyde d’hydrogène, le foie devrait avoir produit plus de bulles (oxygène gazeux), et à un rythme plus rapide, lorsqu’il n’est pas traité que lorsqu’il est exposé au vinaigre ou au bicarbonate de soude., (Il peut avoir bouillonné plus lorsqu’il est traité avec du bicarbonate de soude, par rapport au vinaigre, car il aurait pu être mieux en mesure de ramener le pH à environ 7.)
de même, les enzymes du foie sont également utilisées pour fonctionner à la température corporelle (37 degrés Celsius), de sorte que le micro-ondes du foie mélangé à une température plus chaude que celle qui aurait dû endommager l’enzyme catalase et diminuer clairement la quantité de bulles lorsqu’il a été exposé au peroxyde d’hydrogène.
Nettoyage
jetez en toute sécurité toute viande de foie cru utilisée dans cette activité en la mettant à la poubelle lorsque vous avez terminé., Désinfectez complètement toutes les surfaces que la viande de foie crue a touchées pendant cette activité et assurez-vous de vous laver soigneusement les mains avec du savon et de l’eau tiède.
plus à explorer
« Les Enzymes font tourner le monde » de Rader Chem4Kids.com
« votre foie » de KidsHealth
» Catalase »de David Goodsell et RCSB Protein Data Bank
» Le foie Pue! »de Science Buddies
» Quels Fruits peuvent ruiner votre Dessert? »de Science Buddies
cette activité vous a été présentée en partenariat avec Science Buddies
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