Вивчення каталітичної активності ферментів в умовах шкільної хімічної лабораторії
Завантаження...
Дата
2024
Автори
Назва журналу
ISSN журналу
Назва тому
Видавець
Харківський національний педагогічний університет імені Г. С. Сковороди
Анотація
Кваліфікаційна робота присвячена вивченню каталітичної активності ферментів в умовах шкільної хімічної лабораторії. Проаналізовано концепцію розвитку природничо-математичної освіти в Україні, встановлено місце фізико-хімічного експерименту в системі природничо-математичної та STEM-освіти. Розроблено приставку для комп’ютера – кінетичний семиканальний термостатуємий нефелометр із магнітними мішалками для визначення активності ферментів. Вивчено візуальні ефекти що виникають при ферментативному гідролізі крохмалю. Виявлено два перегини на кривих час-яскравість конусу Тиндаля. Показано, що збільшення концентрації амілази в розчині прямопропорційне швидкості утворення першого та другого перегину. Зроблено висновок, що за часом появи перегинів можна визначати ферментативну активність амілази. Розроблена методика може бути використана при розробці автоматизованих систем вивчення властивостей ферментів. Визначено ферментативну активність препарату «Alphamil» 2019 року виробництва йодометричним методом, встановлено, що активність ферменту зменшилася в незначній мірі. Показано, що вивчення візуальних ефектів що супроводжують ферментативні реакції може бути основою для цікавих STEM - проєктів. Розроблено ряд методичних рекомендації, що до вивчення властивостей ферментів в умовах шкільної хімічної лабораторії. Результати дослідження можуть бути корисні для педагогів, які працюють у галузі природничо-наукової освіти та вчителям що розробляють STEM - освітні проєкти. The qualification work is devoted to the investigation of catalytic activity of enzymes at conditions of school chemical laboratory. The paper analyzes the development concept of nature-mathematics science and education in Ukraine, and establishes the place of the physical and chemical experiments in the system of nature-mathematics and STEM education. A computer attachment was developed, that was a kinetic seven-channel thermostatically controlled nephelometer with magnetic stirrers for determining the activity of enzymes. The visual effects that occur during the enzymatic hydrolysis of starch were investigated. Two inflections in the time-brightness curves of the Tyndall cone were detected. The results showed the increase in amylase concentration in the solution to be directly proportional to the rate of formation of the first and second inflections. The author concluded the enzymatic activity of amylase could be determined by the time of appearance of inflections. The developed technique may be used in the elaboration of automated systems for studying the properties of enzymes. The enzymatic activity of the medicine "Alphamil" produced in 2019 was determined by the iodometric method, and the results displayed the activity of the enzyme to be decreased slightly. The work manifests the investigation of visual effects accompanying enzymatic reactions to be the basis for interesting STEM projects. The author also proposed several methodological recommendations for studying the properties of enzymes at conditions of school chemical laboratory. The results of the research can be useful for teachers working in the field of natural science education and teachers developing STEM-educational projects.
Опис
Ключові слова
STEM, амілазна активність, ColorKit, нефелометрія, amylase activity, nephelometry
Цитування
Сухіцька А. Р. Вивчення каталітичної активності ферментів в умовах шкільної хімічної лабораторії : кваліфікац. робота на здобуття освіт. ступеня магістр : спец. 014.06 Середня освіта (Хімія) / А. Р. Сухіцька ; Харків. нац. пед. ун-т ім. Г. С. Сковороди, каф. фізики і хімії. – Харків, 2024. – 52 с. : іл., табл.