Исследовательская работа "Каталитичечкая активность ферментов"

Исследовательская работа Исследовательская работа Выполнил: Ледяев Денис, учащийся 10 класса  МОУ СОШ с. Красная Горка Руководитель: Богомолова В.С., учитель химии

Цель и задачи работы: Цель и задачи работы: . . Цель. Комплексное изучение биохимической природы ферментов. Задачи. • Развить знания о свойствах и значении ферментов; • раскрыть сущность механизма действия ферментов; • реализовать межпредметные связи; • развить познавательный интерес путем выполнения исследовательской работы

Актуализация Актуализация вопроса: вопроса: Для исследователя, занимающегося  Для исследователя, занимающегося ферментами, определение активности ферментами, определение активности ферментов - это постоянная, повседневная ферментов - это постоянная, повседневная работа, потому что любое изучение свойств работа, потому что любое изучение свойств ферментов, любое применение их в ферментов, любое применение их в практической деятельности - в медицине, в практической деятельности - в медицине, в народном хозяйстве - всегда связано с народном хозяйстве - всегда связано с необходимостью знать, с какой скоростью необходимостью знать, с какой скоростью протекает ферментативная реакция. Чтобы протекает ферментативная реакция. Чтобы понять и правильно оценить результаты понять и правильно оценить результаты определения ферментативной активности, определения ферментативной активности, нужно совершенно отчётливо представить нужно совершенно отчётливо представить себе, от каких факторов зависит скорость себе, от каких факторов зависит скорость реакции, какие условия оказывают на неё реакции, какие условия оказывают на неё влияние. влияние.

Оборудование и Оборудование и вещества: вещества: Чашки Петри;  Чашки Петри; Ткани животных и растений;  Ткани животных и растений; Пестик и ступка;  Пестик и ступка; Речной песок;  Речной песок; Пероксид водорода 3%  Пероксид водорода 3%

Роль ферментов в Роль ферментов в живых тканях: живых тканях: Учение о ферментах – один из наиболее  Учение о ферментах – один из наиболее важных разделов биологической химии. важных разделов биологической химии. Ферменты – это специфические белки,  Ферменты – это специфические белки, входящие в состав всех клеток и тканей входящие в состав всех клеток и тканей живых организмов. живых организмов. Биологические катализаторы дают  Биологические катализаторы дают возможность протеканию различных возможность протеканию различных химических реакций в тканях и клетках химических реакций в тканях и клетках живых организмов при обычной живых организмов при обычной температуре и без участия каких-либо температуре и без участия каких-либо сильнодействующих химических реагентов. сильнодействующих химических реагентов.

Каталаза: Каталаза: (от греч. кatalуo — разрушаю) - фермент  (от греч. кatalуo — разрушаю) - фермент из группы гидропероксидаз, из группы гидропероксидаз, катализирующий окислительно- катализирующий окислительно- восстановительную реакцию, в ходе восстановительную реакцию, в ходе которой из 2 молекул пероксида водорода которой из 2 молекул пероксида водорода образуются вода и кислород: образуются вода и кислород:

Ход работы: Ход работы: 1. Приготовим чашки Петри и поместим в  них по небольшому кусочку  1. Приготовим чашки Петри и поместим в  них по небольшому кусочку  образцов растительных и животных тканей (мясо, рыба, картофель)  образцов растительных и животных тканей (мясо, рыба, картофель)  2. Добавим к образцам немного пероксида  водорода.  2. Добавим к образцам немного пероксида  водорода.  3. Пронаблюдаем за происходящими  изменениями. 3. Пронаблюдаем за происходящими  изменениями.

Проведение опытов: Проведение опытов: Образцы Образцы Наблюдения Наблюдения Вывод Вывод Сырое мясо Сырое мясо Сырая рыба Сырая рыба Сырой картофель Сырой картофель Наблюдается выделение  Наблюдается выделение  пузырьков газа пузырьков газа В образцах живых тканей  В образцах живых тканей  происходит реакция  происходит реакция  расщепления пероксида  расщепления пероксида  водорода. водорода. Варёное мясо Варёное мясо Варёная рыба Варёная рыба Варёный картофель Варёный картофель Изменений не  Изменений не  происходит происходит   В тканях образцов,  В тканях образцов,  подвергнутых  подвергнутых  термической обработке,  термической обработке,  реакция расщепления  реакция расщепления  пероксида водорода не  пероксида водорода не    происходит. происходит.

Объяснение Объяснение результатов опытов: результатов опытов: В тканях и клетках живых В тканях и клетках живых организмов присутствуют организмов присутствуют специальные белки, выполняющие специальные белки, выполняющие роль биологических катализаторов роль биологических катализаторов – ферменты. – ферменты. В тканях и клетках, подвергнутых В тканях и клетках, подвергнутых термической обработке, белки термической обработке, белки денатурировали, разрушилась их денатурировали, разрушилась их структура. структура.

Изменение условий опытов: Изменение условий опытов: Провели опыты, идентичные предыдущим, но предварительно  Провели опыты, идентичные предыдущим, но предварительно  измельчили образцы тканей при помощи пестика, ступки и  измельчили образцы тканей при помощи пестика, ступки и  речного песка, увеличив площадь соприкосновения  речного песка, увеличив площадь соприкосновения  реагирующих веществ.  реагирующих веществ.  Результат тот же, но увеличилась скорость химической реакции. Результат тот же, но увеличилась скорость химической реакции.

Выводы: Выводы: Биологические катализаторы – ферменты Биологические катализаторы – ферменты – дают возможным протекание – дают возможным протекание химических реакций при нормальных химических реакций при нормальных условиях: комнатной температуре и без условиях: комнатной температуре и без использования каких-либо использования каких-либо сильнодействующих химических сильнодействующих химических веществ. веществ. Увеличение площади соприкосновения Увеличение площади соприкосновения реагентов увеличивает скорость реагентов увеличивает скорость химической реакции. химической реакции.

Результат: Результат: В результате проделанной работы мы  В результате проделанной работы мы узнали, что ферменты - это белки, узнали, что ферменты - это белки, катализирующие определённые катализирующие определённые химические реакции, входящие в химические реакции, входящие в процессы обмена веществ, отличаются процессы обмена веществ, отличаются чрезвычайно высокой эффективностью чрезвычайно высокой эффективностью и специфичностью своего действия. и специфичностью своего действия. Фермент каталаза расщепляет Фермент каталаза расщепляет пероксид водорода. Его активность пероксид водорода. Его активность зависит от площади соприкосновения зависит от площади соприкосновения веществ. веществ.