Information

3.1: Enzymprotokoll - Biologie

3.1: Enzymprotokoll - Biologie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Einführung in Zucker und Enzyme

Die Nahrung, die Sie essen, enthält viele verschiedene Arten von Molekülen, darunter zwei Arten von Zuckermolekülen: Monosaccharide und Disaccharide.

Drei Arten von Monosacchariden sind:

Zwei Arten von Disacchariden sind:

1. Jedes Disaccharid besteht aus zwei __________________________ .

Monosaccharide aus der Nahrung, die Sie zu sich nehmen, werden von Ihrem Darm in Ihr Blut aufgenommen und zu allen Zellen Ihres Körpers transportiert, wo sie zur Energiegewinnung verwendet werden. Jedes Disaccharid-Molekül muss in seine Monosaccharid-Komponenten zerlegt oder verdaut werden, bevor es in das Blut aufgenommen werden kann.

2. Welche Monosaccharide entstehen, wenn ein Saccharosemolekül verdaut wird?

Die Verdauung des Disaccharids Lactose zu den Monosacchariden Glucose und Galactose erfolgt sehr, sehr langsam, es sei denn, es gibt ein Enzym, das den Prozess beschleunigt. Das Enzym, das die Verdauung von Laktose beschleunigt, wird Laktase genannt. Laktase und die meisten anderen Enzyme sind Proteine.

Jedes Enzym hat ein aktives Zentrum, an dem ein Substratmolekül bindet. Beispielsweise bindet das Substrat Lactose an das aktive Zentrum des Enzyms Lactase. Beachten Sie, dass der Name des Enzyms Lactase durch Hinzufügen des Suffixes „–ase“ an einen Teil des Namens des Substrats Lactose erstellt wurde.

3. Kreisen Sie das aktive Zentrum des Lactase-Enzyms in der Abbildung ein.

Ein Enzym beschleunigt eine chemische Reaktion, die ein oder mehrere Substratmoleküle in ein oder mehrere Produktmoleküle umwandelt. Die Produkte werden vom Enzym freigesetzt und das Enzym kehrt in seinen ursprünglichen Zustand zurück, sodass das Enzym bereit ist, auf ein anderes Substratmolekül einzuwirken. Somit kann ein Enzymmolekül immer wieder verwendet werden. Beispielsweise kann ein einzelnes Molekül des Enzyms Laktase die Verdauung vieler vieler Laktosemoleküle beschleunigen.

4. Die folgende Gleichung zeigt die Verdauung von Laktose.

Verwenden Sie E zur Angabe des Enzyms, S zur Angabe des Substrats und P zur Angabe der Produkte. Kreisen Sie das Molekül ein, bei dem es sich um ein Protein handelt, und verwenden Sie Sternchen, um die Moleküle anzugeben, bei denen es sich um Zucker handelt.

Experiment 1 – Kann die Zuckerlaktose ohne Enzyme verdaut werden?

Um zu testen, ob das Enzym Laktase zur Verdauung des Zuckers Laktose benötigt wird, testen Sie, ob Laktose unter zwei verschiedenen Bedingungen zu Glukose und Galaktose abgebaut wird:

1. Ohne Enzym

2. Wenn das Enzym Laktase vorhanden ist.

5. Zuerst sagen Sie voraus, was Ihrer Meinung nach passieren wird; Kreisen Sie für jede Spalte die Gleichung ein, die beschreibt, was Ihrer Meinung nach passieren wird.

Um zu testen, ob Ihre Vorhersagen richtig sind, verwenden Sie Glukose-Teststreifen, um zu testen, ob Glukose produziert wurde.

Verfahren

  • Ein Mitglied Ihrer Gruppe (Experimentator 1) sollte Reagenzglas 1 beschriften und 10 ml Laktoselösung hinzufügen.
  • Ein anderes Mitglied Ihrer Gruppe (Experimentator 2) sollte Reagenzglas 2 beschriften und 10 ml Laktoselösung und 1 ml Laktaselösung hinzufügen. Ziehen Sie einen Handschuh an, legen Sie Ihren Daumen auf die Oberseite des Röhrchens und drehen Sie das Röhrchen mehrmals auf den Kopf, um die beiden Lösungen zu mischen.
  • Warten Sie 3 Minuten, damit die Laktose in Glukose und Galaktose abgebaut werden kann.
  • Während Sie warten, sollten Experimentator 1 und 2 jeweils einen Teststreifen erhalten. Notieren Sie die Originalfarbe Ihres Teststreifens. ______________________________ Wenn sich Ihr Teststreifen im nächsten Schritt verfärbt, zeigt dies an, dass Glukose vorhanden ist.
  • Nach der 3-minütigen Wartezeit sollte jeder Experimentator einen Glukoseteststreifen verwenden, um die Glukose in der Lösung in seinem Reagenzglas zu testen. Ihr Lehrer wird Ihnen die Anweisungen zur Verwendung Ihres Glukose-Teststreifens geben.

  • Tragen Sie Ihre Ergebnisse in die Tabelle zu Frage 6 unten ein.

  • Reinigen Sie Ihre Reagenzgläser.

Ergebnisse

6. Tragen Sie Ihre Ergebnisse in diese Tabelle ein.

Tube 1 - 10 ml Lactoselösung

Röhrchen 2 - 10 ml Laktoselösung

+ 1 ml Laktaselösung

Teststreifenfarbe nach 3 Minuten Wartezeit

Hat sich die Farbe des Teststreifens verändert?

Abschluss

___ keine Glukose produziert

___ etwas Glukose produziert

___ keine Glukose produziert

___ etwas Glukose produziert

Interpretation

7. Wurde Laktose ohne Enzym verdaut? ___ ja Nein

8. Wurde Laktose verdaut, wenn das Enzym Laktase vorhanden war? ___ ja Nein

9. Stimmen Ihre Ergebnisse mit Ihren Vorhersagen überein? ___ ja Nein

Wenn ja, welche Schlussfolgerung stützen Ihre Ergebnisse? Wenn nein, was ist Ihrer Meinung nach der Grund für den Unterschied zwischen Ihren Vorhersagen und Ergebnissen?

10 A. In Röhrchen 2 gab es über 5000 Laktosemoleküle für jedes Laktasemolekül. Wie kann ein einzelnes Laktasemolekül viele viele Laktosemoleküle abbauen? (Hinweis: Siehe Frage 3.)

10b. Ein Katalysator ist definiert als ein Stoff, der die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion erhöht, ohne selbst eine dauerhafte chemische Veränderung zu erfahren. Ist das Enzym Laktase ein Katalysator? Erkläre warum oder warum nicht.

Experiment 2 – Kann das gleiche Enzym Laktose und Saccharose verdauen?

Um zu testen, ob das gleiche Enzym Laktose und Saccharose verdauen kann, testen Sie, ob das Enzym Laktase das Disaccharid Saccharose verdauen kann.

11a. Schreiben Sie die Verfahren für Ihr Experiment auf, um zu testen, ob Laktase Saccharose verdauen kann. Sie haben die gleichen Vorräte wie in Experiment 1 sowie eine Saccharoselösung zur Verfügung.

11b. Erstellen Sie eine Datentabelle, um die Ergebnisse Ihres Experiments aufzuzeichnen.

Nachdem Ihr Lehrer Ihre Verfahren und die Datentabelle überprüft hat, führen Sie Ihr Experiment durch und notieren Sie Ihre Ergebnisse.

Interpretation

12. Hat Laktase Saccharose abgebaut? Woher weißt du das?

13. Verdaut das gleiche Enzym Laktose und Saccharose? ___ ja Nein

Ihre Ergebnisse veranschaulichen ein allgemeines Prinzip namens Enzymspezifität. Jedes Enzym wirkt nur auf ein einzelnes Substrat oder mehrere chemisch ähnliche Substrate.

14. Welcher Teil eines Enzyms ist Ihrer Meinung nach für diese Enzymspezifität verantwortlich? Erklären Sie Ihre Argumentation. (Hinweis: Siehe unten auf Seite 1.)

Aufgrund der Enzymspezifität benötigt unser Körper viele verschiedene Enzyme, um verschiedene Arten von Nahrungsmolekülen zu verdauen. Unser Dünndarm hat zum Beispiel das Enzym Laktase zum Verdauen von Laktose und ein anderes Enzym zum Verdauen von Saccharose.

15. Wie heißt Ihrer Meinung nach das Enzym, das Saccharose verdaut? (Hinweis: Siehe Abbildung in Frage 2.)

16. Vervollständigen Sie die folgende Gleichung, um die Verdauung von Saccharose zu zeigen. Fügen Sie das Enzym und die Produkte hinzu.

Experiment 3 – Verdaut das Enzym Laktase den Zucker in der Milch?

17. Angenommen, Sie haben 10 ml Milch mit 1 ml Laktaselösung gemischt, 3 Minuten gewartet, dann auf Glukose getestet und festgestellt, dass Ihre Milch-Laktase-Mischung Glukose enthält. Welche zwei möglichen Interpretationen dieses Ergebnisses gibt es? (Tipp: Denken Sie an die Möglichkeit, dass Milch vor der Verdauung entweder ein Disaccharid oder ein Monosaccharid enthält.)

18. Entwerfen Sie ein Experiment, um zu testen, ob Laktase benötigt wird, um den Zucker in der Milch zu verdauen. Für dieses Experiment stehen Ihnen die gleichen Vorräte wie in Experiment 1 und Milch zur Verfügung. Schreiben Sie Ihre Prozeduren und erstellen Sie eine Datentabelle.

  • Nachdem Ihr Lehrer Ihre Verfahren und die Datentabelle überprüft hat, führen Sie Ihr Experiment durch und notieren Sie Ihre Ergebnisse.

Interpretation

19. Wird Laktase benötigt, um den Zucker in der Milch zu verdauen? ___ ja Nein

Woher weißt du das?

20. Welchen Zucker enthält Milch? ___ Glukose ___ Laktose ___Saccharose?

Woher weißt du das?

Das Verdauungssystem und Laktoseintoleranz

Moleküle wie Zucker und Proteinenzyme sind viel kleiner als eine ganze Person. Zum Beispiel ist ein Mensch etwa eine Milliarde Mal länger als ein Proteinmolekül wie ein Enzym. Wo befinden sich diese winzigen Moleküle in unserem Körper?

Dieses Diagramm zeigt einen vereinfachten Überblick über das menschliche Verdauungssystem, einschließlich des Dünndarms, wo Enzyme wie Laktase und Saccharase Nahrungsmoleküle in kleinere Moleküle zerlegen. Die meiste Verdauung findet im Dünndarm statt.

21. Verwenden Sie in diesem Diagramm D mit Pfeilen, um zu zeigen, wie Disaccharide wie Laktose und Saccharose aus der Nahrung in den Dünndarm gelangen.

- Verwenden Sie E, um die Position der Enzyme Laktase und Saccharase anzugeben.

- Verwenden Sie M, um anzugeben, wo Monosaccharide wie Glucose aus Disacchariden hergestellt werden.

22. Angenommen, die Zellen im Verdauungssystem einer Person produzieren keine Laktase. Was glaubst du, würde mit den Laktosemolekülen in der Milch passieren, die diese Person trinkt?

Menschliche Babys und die Babys aller anderen Säugetiere sind für ihre Ernährung auf Milch angewiesen. Fast alle Babys produzieren das Enzym Laktase, um Laktose zu verdauen, den Hauptzucker in der Milch.

Im Gegensatz dazu produzieren viele Erwachsene sehr wenig Laktase, können also nur wenig Laktose auf einmal verdauen. Wenn eine Person, die sehr wenig Laktase produziert, in kurzer Zeit große Mengen Laktose zu sich nimmt, wird der größte Teil der Laktose im Dünndarm nicht verdaut und gelangt in den Dickdarm, wo sie von Bakterien verdaut wird. Dies kann zu Symptomen wie Durchfall, Blähungen und Beschwerden führen. Dieser Zustand wird Laktoseintoleranz genannt.

23a. Eine Person mit Laktoseintoleranz kann laktosefreie Milch trinken, um die Vorteile des Proteins, des Kalziums und des Vitamin D zu nutzen, die Milch liefert. Erklären Sie, wie ein Hersteller Laktase verwenden kann, um laktosefreie Milch herzustellen.

23b. Glauben Sie, dass laktosefreie Milch Glukose enthält? ___ ja Nein

Wenn ja, woher kommt die Glukose?

Was passiert mit den verdauten Nahrungsmolekülen?

Das Verdauungssystem und das Kreislaufsystem arbeiten zusammen, um die Zellen in allen Teilen Ihres Körpers mit Nährstoffen zu versorgen. Verdaute Nahrungsmoleküle werden aus dem Dünndarm ins Blut aufgenommen. Das Herz pumpt das Blut durch die Blutgefäße, um die verdauten Nahrungsmoleküle zu allen Zellen in Ihrem Körper zu transportieren.

Ihre Zellen verwenden verdaute Nahrungsmoleküle für zwei grundlegende Zwecke:

  • Bereitstellung der Bausteine ​​für die Synthese der benötigten Moleküle
  • Um die Energie für zelluläre Aktivitäten wie Muskelkontraktionen und die Synthese der benötigten Moleküle bereitzustellen.

24. Beschreiben Sie die Schritte, durch die Disaccharide in Ihrer Nahrung als Monosaccharide in die Zellen Ihres Körpers gelangen. Schreiben Sie mehrere Sätze und/oder fügen Sie Pfeile und Beschriftungen zu diesen Diagrammen hinzu. Beziehe die Wörter Blut, Enzyme, Herz und Dünndarm in deine Erklärung mit ein.


Schau das Video: Enzymes Updated (Kann 2022).


Bemerkungen:

  1. Bralar

    Sie haben sich nicht geirrt

  2. Wacleah

    Es tut mir leid, aber ich denke, Sie liegen falsch. Ich kann meine Position verteidigen. Senden Sie mir eine E -Mail an PM, wir werden reden.

  3. Yozshugrel

    haha patstalom)))))

  4. Nikojas

    Ich kann ihr nicht widersprechen.

  5. Akinomi

    Ich entschuldige mich für die Einmischung ... aber dieses Thema ist mir sehr nahe. Ich kann bei der Antwort helfen. Schreiben Sie an PM.

  6. Tokus

    Es ist ein wertvoller Satz

  7. Anyon

    Ich vervollständige den schlechten Geschmack



Eine Nachricht schreiben