kluczowe pojęcia
Chemia
kwasy
Zasady
Temperatura
fizjologia
biologia molekularna
wprowadzenie
twoja wątroba jest ważna dla oczyszczania wszelkich potencjalnie niebezpiecznych substancji, które spożywasz. Ale jak to robi?- Z pomocą skomplikowanej chemii. W wątrobie, podobnie jak w każdej tkance w organizmie, zachodzi wiele reakcji chemicznych. Często reakcje te wymagają” pomocy”, aby wydarzyć się z większą prędkością, a to może być dostarczane przez enzymy—małe rodzaje białek.,
wątroba wykorzystuje wyspecjalizowane enzymy, które pomagają rozkładać toksyczne substancje i sprawiają, że są bezpieczniejsze dla organizmu. Ale enzym, podobnie jak reakcje chemiczne, które modyfikuje, potrzebuje pewnych warunków, aby wykonać swoją pracę. Tak więc niektóre środowiska mogą sprawić, że enzym wątrobowy będzie skuteczny, podczas gdy inne mogą uniemożliwić jego działanie w ogóle.
Tło
reakcja chemiczna zachodzi, gdy związki łączą się ze sobą, a ich cząsteczki oddziałują, tworząc nowe związki. Czasami reakcje te zdarzają się same, są zwykle bardzo szybkie i spontaniczne, i wydzielają energię., Inne reakcje chemiczne potrzebują energii, bez której przebiegałyby bardzo powoli lub wcale. Enzymy mogą przyspieszyć tego typu reakcje chemiczne.
enzymy to duże białka, które przyspieszają szybkość reakcji chemicznej, działając jako katalizator. Katalizator zapewnia niezbędne środowisko do wystąpienia reakcji, przyspieszając ją. Niektóre katalizatory działają dla pewnych rodzajów reakcji; innymi słowy, każdy enzym ma określony rodzaj reakcji, który może aktywować., Enzymy mogą być bardzo wybredne i czasami muszą być w pewnych środowiskach lub warunkach, aby dobrze działać—lub w ogóle. Niektóre enzymy mogą być nawet uszkodzone, na przykład pod wpływem zbyt dużej ilości ciepła. Uszkodzony enzym może już nie katalizować reakcji chemicznej.
katalaza jest enzymem w wątrobie, który rozkłada szkodliwy nadtlenek wodoru na tlen i wodę. Gdy ta reakcja zachodzi, pęcherzyki gazu tlenu uciekają i tworzą pianę.,
materiały
• surowa wątroba (świeża lub mrożona, rozmrożona; ćwierć funta)
• nóż
• Deska Do Krojenia
• Blender
• woda
• lodówka
• lek zakraplacz
• duża płyta
• nadtlenek wodoru (Nowa lub niedawno zakupiona butelka działa najlepiej)
• Miarka łyżeczka
• dwie miski
• ocet
• soda oczyszczona
• miska z pokrywą
• kuchenka mikrofalowa
preparat
• całkowicie zdezynfekować każdą powierzchnię, którą surowa wątroba dotknie podczas tej czynności.,
• na desce do krojenia ostrożnie pokroić wątrobę na małe, sześciokątne kawałki, o długości około jednego do dwóch centymetrów. Bądź ostrożny używając ostrego noża. (Osoba dorosła może potrzebować w tym pomocy.)
• kostki wątroby umieścić w blenderze i dodać równą objętość wody. Mieszaj z dużą prędkością, pulsując w razie potrzeby, aż wątroba będzie gładka i nie będzie żadnych kawałków. Uważaj na ostre ostrza w blenderze.
* mieszaną wątrobę Przechowywać w lodówce.
zabieg r• * jedną kroplę wymieszanej wątroby umieścić na dużym talerzu. Do wymieszanej kropli wątroby dodaj jedną kroplę nadtlenku wodoru., Powinieneś zobaczyć dużo bąbelków! Jak myślisz, z czego są zrobione bąbelki? Pokazuje to, że enzym wątrobowy katalaza działa, aby rozpocząć reakcję chemiczną, która rozkłada nadtlenek wodoru, który byłby szkodliwy dla organizmu na mniej niebezpieczne związki.
* Aby Sprawdzić działanie kwasu na enzym wątrobowy, włóż jedną łyżeczkę zmiksowanej wątroby do miski i dobrze wymieszaj z jedną łyżeczką octu. Jaki jest kolor i konsystencja tej mieszanki? Umieść jedną kroplę mieszaniny na czystej części dużej płyty i dodaj do niej jedną kroplę nadtlenku wodoru., Czy w porównaniu z nieleczoną mieszaną wątrobą tworzy się więcej, mniej lub mniej tej samej ilości pęcherzyków? Czy formowały się wolniej, szybciej czy mniej więcej w tym samym tempie?
* Aby Sprawdzić działanie bazy, włóż jedną łyżeczkę zmiksowanej wątroby do miski i wymieszaj ją z jedną łyżeczką sody oczyszczonej. Jaki jest kolor i konsystencja tej mieszanki? Umieść jedną kroplę mieszaniny na czystej części dużej płyty i dodaj do niej jedną kroplę nadtlenku wodoru. Czy więcej, mniej lub mniej tej samej ilości pęcherzyków tworzą? Czy formowały się wolniej, szybciej czy mniej więcej w tym samym tempie?,
* Aby Sprawdzić działanie ciepła, włóż jedną łyżeczkę wymieszanej wątroby do miski bezpiecznej w kuchence mikrofalowej. Przykryć miskę i kuchenka mikrofalowa go na wysokości przez 20 sekund. Jak wygląda mieszana wątroba po podgrzaniu? Usunąć kroplową ilość podgrzanej wątroby i umieścić ją na czystej części dużego talerza. Dodaj do niego kroplę nadtlenku wodoru. Czy więcej, mniej lub mniej tej samej ilości pęcherzyków tworzą? Czy formowały się wolniej, szybciej czy mniej więcej w tym samym tempie?
* na podstawie twoich obserwacji, w jakich warunkach wygląda na to, że enzym działa najlepiej?, Które warunki sprawiają, że praca jest najgorsza? Jak myślisz, dlaczego tak jest?
• Extra: spróbuj eksperymentować z innymi warunkami. Na przykład spróbuj zamrozić zmieszaną wątrobę lub zmieszać ją z solą, a następnie przetestuj aktywność enzymu. Możesz też spróbować dodać więcej niż jedną łyżeczkę octu lub sody oczyszczonej, a następnie przetestować enzym. W jakich warunkach enzym działa dobrze, a w jakich słabo?
• Extra: możesz spróbować tej aktywności ponownie za pomocą innego enzymu, zwanego bromelainą, który trawi białka i może być ekstrahowany z ananasów., Jednym z białek, które jest zabawne do trawienia za pomocą bromelainy, jest żelatyna, która znajduje się w wielu puddingach i galaretowatych deserach. Jak różne warunki wpływają na zdolność bromelainy do trawienia białek?
obserwacje i wyniki
czy po wystawieniu na działanie nadtlenku wodoru pęcherzyk wątrobowy zmieszany był mniej po zmieszaniu z octem lub sodą oczyszczoną w porównaniu z nieleczonym? Czy bąbelek był jeszcze mniejszy po mikrofalówce?
enzym potrzebuje pewnych warunków do pracy, a idealne środowisko może być wskazówką, gdzie enzym normalnie działa w organizmie., A ponieważ różne tkanki ciała mają różne środowiska-kwaśne lub ciepłe – każdy enzym jest dostrojony do pracy najlepiej w określonych warunkach.
różne tkanki w organizmie mają różne ph (pH jest miarą tego, jak zasadowy lub kwaśny jest roztwór). Wątroba utrzymuje neutralne pH (około pH 7), w którym najłatwiej działają jej enzymy, takie jak katalaza. W związku z tym, po wystawieniu na działanie nadtlenku wodoru wątroba powinna wytwarzać więcej pęcherzyków (gazu tlenowego) i szybciej, gdy była nieleczona niż po wystawieniu na działanie octu lub sody oczyszczonej., (Może mieć więcej pęcherzyków po potraktowaniu sodą oczyszczoną, w porównaniu z octem, ponieważ może być lepiej w stanie przywrócić pH do około 7.)
podobnie enzymy w wątrobie są również wykorzystywane do funkcjonowania w temperaturze ciała (37 stopni Celsjusza), więc mikrofalowanie zmieszanej wątroby do temperatury gorętszej niż powinna uszkodzić enzym katalazy i wyraźnie zmniejszyć ilość pęcherzyków, gdy była wystawiona na działanie nadtlenku wodoru.
Cleanup
należy bezpiecznie usunąć wszelkie surowe mięso z wątroby użyte w tej czynności, umieszczając je w koszu po zakończeniu., Całkowicie zdezynfekować wszelkie powierzchnie, które surowe mięso wątroby dotknął podczas tej czynności, i należy dokładnie umyć ręce z mydłem i ciepłą wodą.
More to explore
„Enzymes Make the World Go 'Round” from Rader ' s Chem4Kids.com
„Your Liver” from KidsHealth
„Catalase” from David Goodsell and RCSB Protein Data Bank
„Liver cuchnie!”od kumpli Nauki
„które owoce mogą zepsuć twój deser?”from Science Buddies
ta działalność przyniosła ci we współpracy z Science Buddies
Leave a Reply