Α. Θα πρέπει να γνωρίζετε με το τέλος του μαθήματος 1 Α ΜΕΡΟΣ (1 Η ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΩΡΑ) Δραστηριότητα 1. Εισαγωγικές Ερωτήσεις _Έννοιες Που υπάρχουν ένζυμα; Γράψτε δυο τρεις περιπτώσεις ΒΗΜΑ 1. Παρατηρήστε τις εικόνες 1-10 και να τις ομαδοποιήσετε έτσι ώστε να δείχνουν στάδια μιας ενζυμικής διαδικασίας ( π.χ. η τροφή Χ παρουσία του ενζύμου Α δρα στο όργανο Β και παράγεται το μόριο Γ) ή (από την τροφή Χ φτιάχνεται το Γ) 1. -[2 3. αμυλάση 4 5. 6 7. πρωτεάσες 8 9. 10. Σημείωση: στο στομάχι υπάρχουν πρωτεάσες, στο λεπτό έντερο αμυλάσες
Η σωστή σειρά είναι.... 2 ΒΗΜΑ 2. Οι πιο πάνω διαδικασίες έχουν πραγματοποιηθεί με τη βοήθεια ΕΝΖΥΜΩΝ Στην περίπτωση της μετατροπής του σταφυλιού σε κρασί οι μύκητες που υπάρχουν πάνω στην φλούδα του σταφυλιού, μόλις οι ρόγες σπάσουν, μετατρέπουν (βλέπε Εικ.1,2) τα σάκχαρα σε γλυκόζη και φρουκτόζη ΕΙΚΟΝΑ 1. Στη συνέχεια η γλυκόζη με τη βοήθεια ειδικού ενζύμου μετατρέπεται σε αλκοόλη. ΕΙΚΟΝΑ 2. Ο όρος ένζυμο έχει προέλθει ακριβώς από το Εν (μέσα) Ζύμη (κατηγορία μυκήτων)
ΒΗΜΑ3. Στην Εικ. 3, οι διαδικασίες 1 και 2 είναι ακριβώς οι αντίστροφες. Στη διαδικασία 1 από σύνθετη ένωση προκύπτουν δύο απλούστερες ενώ στη διαδικασία 2 από δύο απλούστερες συντίθεται μια πιο σύνθετη. 3 ΕΙΚΟΝΑ 3 Το ένζυμο που συμμετέχει στις διαδικασίες 1 και 2 είναι το ίδιο ή διαφορετικό; Αιτιολογήστε την απάντησή σας ---- Ποια διαδικασία κατά τη γνώμη σας χαρακτηρίζεται ως καταβολισμός και ποια ως αναβολισμός ----- Δραστηριότητα 2. Πώς δρουν τα ένζυμα, ποιος είναι ο ρόλος τους στις πιο πάνω μετατροπές; ΒΗΜΑ 1 1. Ενεργοποιείστε τον σύνδεσμο http://www.wiley.com/college/test/0471787159/biology_basics/animations/howenzym eswork.html
2. Ενεργοποιείστε το παράθυρο Enzymes as Catalysts 3. Μετά το Catalytic Activity 4 Παρακολουθείστε τις εικόνες Ξεκινώντας με το να σύρετε τη σακχαρόζη (sucrose) στο Ενεργό Κέντρο του Ενζύμου ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ 1. Σε ποιο σημείο του ενζύμου λαμβάνει χώρα η μετατροπή της σακχαρόζης σε γλυκόζη και φρουκτόζη; ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2. Τι είναι αυτό που καθορίζει τη δομή του Ενεργού Κέντρου του Ενζύμου; (θυμηθείτε ότι τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες) 3. Ποια είναι η σχέση του υποστρώματος και του Ενεργού Κέντρου του Ενζύμου όσον αφορά στη δομή τους; -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ΒΗΜΑ 2 Ενεργοποιήστε το επόμενο παράθυρο Activation Energy (Ενέργεια Ενεργοποίησης) και στη συνέχεια Lowering Activation Energy Αφού παρακολουθήσετε όλη αυτή την ενότητα να απαντήσετε στις πιο κάτω ερωτήσεις ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ 4. Πώς σχετίζεται η ταχύτητα μιας αντίδρασης με την ενέργεια ενεργοποίησης; -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5. Ποιος είναι ο ρόλος των ενζύμων όσον αφορά την ενέργεια ενεργοποίησης; -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6. Τι συμβαίνει ενεργειακά όταν η σακχαρόζη (στο παράδειγμα αυτό) διασπαστεί σε γλυκόζη και φρουκτόζη; --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
B ΜΕΡΟΣ (2η ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΩΡΑ) Δραστηριότητα 3. Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν τη δράση των ενζύμων; 5 Τώρα ας θυμηθούμε πώς σχετίζεται η λειτουργικότητα των πρωτεϊνών με τη δομή τους στο χώρο ή ποιοι παράγοντες μετουσιώνουν μια πρωτεΐνη. ΒΗΜΑ 1 http://www.wiley.com/college/test/0471787159/biology_basics/animations/howenzymesw ork.html Ενεργοποιήστε το Rate of Reaction (Ρυθμός της αντίδρασης) και εκτελέστε τη δραστηριότητα αυτή Γράψτε τα συμπεράσματά σας όσον αφορά την επίδραση της θερμοκρασίας στην ενζυμική δράση. ΒΗΜΑ 2 Ανοίξτε το σχολικό βιβλίο και μελετήστε την επίδραση των υπόλοιπων παραγόντων στη δράση των ενζύμων. ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΒΗΜΑ 3 Απαντήστε στην ερώτηση 9 του σχολικού βιβλίου αιτιολογώντας την απάντησή σας ----- Όταν ολοκληρώσετε τη δραστηριότητα αυτή μπορείτε να συμπληρώσετε τον εννοιολογικό χάρτη από το Summary και στη συνέχεια το Review Quiz ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Γράψτε λίγα λόγια για τις δραστηριότητες που πραγματοποιήσατε όσον αφορά στην κατανόηση, τις δυσκολίες που αντιμετωπίσατε λόγω της Αγγλικής γλώσσας στις διαδραστικές εικόνες και ότι άλλο εσείς κρίνετε σκόπιμο.
6 Ορισμένα Πεπτικά Ένζυμα στον Ανθρώπινο Οργανισμό ΕΝΖΥΜΟ ΠΑΡΑΓΕΤΑΙ ΕΚΚΡΙΝΕΤΑΙ ΒΕΛΤΙΣΤΟ ph Πέψη Υδατανθράκων... Αμυλάση σάλιου Σιελογόνους Αδένες Στόμα Ουδέτερο Αμυλάση παγκρέατος Πάγκρεας Λεπτό έντερο Μαλτάση Λεπτό έντερο Λεπτό έντερο Πέψη Πρωτεϊνών... Πεψίνη Γαστρικοί Αδένες Στομάχι Όξινο Τρυψίνη Πάγκρεας Λεπτό Έντερο Πεπτιδάσες Λεπτό έντερο Λεπτό Έντερο Πέψη Λιπών.. Λιπάση Πάγκρεας Λεπτό Έντερο Πέψη. Νουκλεϊκών Οξέων..... Νουκλεάση Πάγκρεας Λεπτό Έντερο Νουκλεοσιδάσες Πάγκρεας Λεπτό Έντερο
ΚΡΙΤΗΡΙΟ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ 7 Να συμπληρώσετε τα κενά Το σύνολο των χημικών αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα μέσα στα κύτταρα κατ επέκταση σε έναν οργανισμό συνιστούν το, που διακρίνεται στον και στον (αντιδράσεις διάσπασης). Τα ένζυμα είναι που τις μεταβολικές αντιδράσεις την ενέργεια ενεργοποίησης. Να σημειώσετε το γράμμα που αντιστοιχεί στην σωστή απάντηση 1. Για την πραγματοποίηση των χημικών αντιδράσεων, τα αντιδρώντα σώματα: α. αρκεί να έρθουν σε επαφή β. αρκεί να αποκτήσουν την απαιτούμενη ταχύτητα γ. πρέπει να προσλάβουν την απαιτούμενη ενέργεια ώστε να συγκρουστούν κατάλληλα δ. αρκεί να βρίσκονται κοντά το ένα με το άλλο. 2. Η καταλυτική δράση των ενζύμων καθορίζεται από την: α. πρωτοταγή δομή τους β. δευτεροταγή δομή τους γ. τριτοταγή δομή τους δ. τίποτα από τα παραπάνω δεν ισχύει 3. Η δράση των ενζύμων πάνω στο υπόστρωμά τους έχει ως αποτέλεσμα α. την ισχυροποίηση των δεσμών του υποστρώματος β. την εξασθένιση των δεσμών του υποστρώματος γ. την αδρανοποίηση των δεσμών του υποστρώματος δ. τη χαλάρωση και το σπάσιμο των δεσμών του ενζύμου ΑΣΚΗΣΕΙΣ Α. Στην πιο κάτω απεικόνιση παρουσιάζεται η διάσπαση ενός μορίου σακχαρόζης α) Τι παριστάνουν τα γράμματα Α, Β, Γ και Δ;
8 α) -- ----- β) Να γράψετε 4 χαρακτηριστικά των ενζύμων Β. Στο σχεδιάγραμμα πιο κάτω παρουσιάζεται με γραφικές παραστάσεις η πορεία μιας χημικής αντίδρασης με την παρουσία ή την απουσία ενζύμου. Αφού μελετήσετε το διάγραμμα να απαντήσετε στις ερωτήσεις: α) Τι παριστάνουν τα γράμματα Α και Β β) Να εξηγήσετε πώς τα ένζυμα μειώνουν την ενέργεια ενεργοποίησης
9
10 Video πολύ ενδιαφέροντα 1. Ρύθμιση της δράσης ενζύμων https://www.youtube.com/watch?v=a7h2wwxokke 2. Μέτρηση της επίδρασης της θερμοκρασίας στον ρυθμό της αντίδρασης https://www.youtube.com/watch?v=a8ts4v_osvo 3. Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν τη δραστικότητα των ενζύμων ( με αμυλάση και αντιδραστήριο Benedict s) https://www.youtube.com/watch?v=3b7nuy0xuuw https://www.youtube.com/watch?v=5ggclivmsoe https://www.youtube.com/watch?v=_dztsp3-7iu https://www.youtube.com/watch?v=ednllyhltqi