scenariusz-lekcji-1-enzymy
advertisement
30 Scenariusz lekcji Scenariusz z zastosowaniem metody JIGSAW 2 x 45 min 2 x 45 min 45 min 45 min 45 min Enzymy Umiejętności Hasło programowe: Metabolizm. Zakres treści: Budowa i właściwości enzymów. Mechanizm działania enzymów. Model powstania kompleksu enzym– –substrat. Czynniki wpływające na szybkość reakcji enzymatycznych. Rodzaje inhibicji. Szlaki metaboliczne. Regulacja przebiegu szlaków metabolicznych. Cel ogólny: Poznanie budowy, właściwości i mechanizmu działania enzymów oraz czynników wpływających na przebieg reakcji katalizowanej enzymatycznie. Cele szczegółowe: Wiadomości A – Uczeń: • definiuje pojęcia: katalizator, enzym, apoenzym, kofaktor, koenzym, grupa prostetyczna, enzym allosteryczny, miejsce aktywne, energia aktywacji, szlak metaboliczny, • wymienia elementy enzymu, • wymienia właściwości enzymów, • wymienia czynniki wpływające na szybkość reakcji katalizowanej przez enzym. B – Uczeń: • wyjaśnia różnice między modelem indukcyjnego dopasowania a modelem klucza i zamka, • rozpoznaje na podstawie schematów rodzaje inhibicji, • wyjaśnia, dlaczego enzymy proteolityczne są syntetyzowane w postaci nieaktywnych proenzymów. C – Uczeń: • omawia mechanizm działania enzymów, uwzględniając ich budowę, • porównuje przebieg reakcji z udziałem enzymu i bez enzymu, • charakteryzuje wpływ stężenia substratów, temperatury, pH, stężenia soli, aktywatorów i inhibitorów na aktywność enzymów, • charakteryzuje przebieg inhibicji kompetycyjnej i niekompetycyjnej, • porównuje mechanizmy działania inhibitorów hamujących nieodwracalnie i hamujących odwracalnie aktywność enzymów, • porównuje przebieg liniowego i cyklicznego szlaku metabolicznego. D – Uczeń: • analizuje mechanizmy regulacji przebiegu szlaków metabolicznych. Postawy Współpraca z innymi członkami grupy. Odpowiedzialność za powierzone zadania. Metody: burza mózgów, metoda JIGSAW, praca z podręcznikiem, metoda niedokończonych zdań. Formy pracy: indywidualna, grupowa. Środki dydaktyczne: podręcznik, instrukcje dla grup ekspertów (załącznik nr 1), koperta z kartkami z niedokończonymi zdaniami (załącznik nr 2), karta pracy dla każdego ucznia. Strony z podręcznika Biologia na czasie 2 a s. 10–11 s. 12–13 Scenariusz lekcji 31 Przebieg lekcji: Faza wprowadzająca 1. Czynności organizacyjne. 2. Nauczyciel wyjaśnia, że do zapoczątkowania każdej reakcji chemicznej jest potrzebna tzw. energia aktywacji, którą można dostarczyć np. przez ogrzewanie. Zadaje uczniom pytanie, dlaczego ogrzewanie nie może być wykorzystane w organizmie. Przeprowadza burzę mózgów. 3. Nauczyciel wyjaśnia, że w komórce reakcje można przyspieszyć dzięki enzymom. Następnie podaje temat i cele lekcji. Faza realizacyjna 1. Nauczyciel prosi uczniów, aby w parach przeanalizowali rycinę przedstawiającą przebieg reakcji z enzymem i bez enzymu (podręcznik, s. 10) a . Następnie wskazani uczniowie omawiają przebieg obu reakcji i podają różnice między nimi. 2. Nauczyciel wyjaśnia, że enzymy są katalizatorami biologicznymi, które przyspieszają reakcje przez obniżenie energii aktywacji. 3. Nauczyciel dzieli klasę na pięć grup ekspertów, którym rozdaje instrukcje (załącznik nr 1). Wyjaśnia, że każda grupa przez 15 min będzie pracowała nad innym zagadnieniem. 4. Uczniowie pracują w grupach ekspertów, wykonując polecenia z instrukcji. Po upływie wyznaczonego czasu nauczyciel dzieli uczniów na nowe grupy w taki sposób, żeby w każdej z nich znalazł się przedstawiciel każdej z grup ekspertów. Uczniowie mają sobie nawzajem przekazywać wiedzę, tak aby mogli uzupełnić karty pracy. 5. Nauczyciel rozdaje uczniom karty pracy, po czym wyznacza czas na wykonanie zadań w grupach (ok. 10 min). Po upływie wyznaczonego czasu nauczyciel wskazuje osoby, które prezentują rozwiązania zadań z kart pracy. Faza podsumowująca 1. Uczniowie losują z koperty kartki z niedokończonymi zdaniami i udzielają odpowiedzi. 2. Nauczyciel ocenia pracę uczniów na lekcji. Opracowała Joanna Kobyłecka Załącznik nr 1. Instrukcje dla grup ekspertów ✂ Grupa I. Budowa i właściwości enzymów Grupa 2. Mechanizm działania enzymów ✂ Na podstawie informacji z podręcznika (s. 10–11) odpowiedzcie w zeszytach na poniższe pytania. 1. Czym są: apoenzym, kofaktor, koenzym, grupa prostetyczna, enzym allosteryczny, centrum aktywne? 2. Na czym polega swoistość substratowa enzymu oraz swoistość katalizowanej przez enzym reakcji? Na podstawie informacji z podręcznika (s. 12) odpowiedzcie w zeszytach na pytania. 1. Jakie są etapy reakcji katalizowanej enzymatycznie? 2. Czym charakteryzuje się model indukcyjnego dopasowania? 3. Czym charakteryzuje się model klucza i zamka? Grupa 4. Działanie inhibitorów i rodzaje inhibicji ✂ Na podstawie informacji z podręcznika (s. 13–14) odpowiedzcie w zeszytach na pytanie: Jaki wpływ na szybkość reakcji enzymatycznej mają: stężenie substratu, temperatura, wartość pH, stężenie soli oraz substancje aktywujące? ✂ Grupa 3. Czynniki wpływające na szybkość reakcji enzymatycznej Na podstawie informacji z podręcznika (s. 14–15) odpowiedzcie w zeszytach na pytania. 1. Czym jest inhibitor? 2. Jak przebiegają hamowanie nieodwracalne i hamowanie odwracalne? 3. Jaka jest różnica między inhibitorem kompetycyjnym a inhibitorem niekompetycyjnym? Na podstawie informacji z podręcznika (s. 16–18) odpowiedzcie w zeszytach na pytania. 1. Czym jest szlak metaboliczny? 2. Jaka jest różnica między szlakiem liniowym a szlakiem cyklicznym? 3. Jakie są modele regulacji aktywności enzymów? ✂ Grupa 5. Rodzaje i regulacja szlaków metabolicznych 32 Scenariusz lekcji ✂ Załącznik nr 2. Niedokończone zdania Enzymy trawienne są wydzielane w postaci nieaktywnych zymogenów, ponieważ... ✂ ✂ Model regulacji aktywności enzymów, w którym aktywność enzymu jest hamowana przez powstający produkt reakcji, to... ✂ Szlak, w którym produkt końcowy staje się substratem dla pierwszej reakcji rozpoczynającej kolejny cykl przemian, to szlak... Szlak liniowy to ciąg reakcji przebiegających... ✂ Właściwość enzymu polegająca na wiązaniu się tylko z określonym substratem to... ✂ Swoistość katalizowanej reakcji polega na tym, że... ✂ Białkową część enzymu nazywamy... ✂ Kofaktor jest to... ✂ Koenzym jest to... ✂ Cząsteczka organiczna, która jest trwale związana z enzymem, to... ✂ Enzymy składające się z kilku podjednostek posiadających własne centra aktywne nazywamy... ✂ Energia aktywacji jest to ilość energii niezbędna do... ✂ Enzymy są katalizatorami reakcji chemicznych, ponieważ... ✂ Model opisujący proces dynamicznego dopasowania się enzymu do substratu jest to... ✂ Model klucza i zamka, opisujący tworzenie się kompleksu enzym–substrat, zakłada, że... ✂ Stężenie substratu, przy którym szybkość reakcji enzymatycznej osiąga połowę szybkości maksymalnej, to... ✂ Na szybkość reakcji enzymatycznych wpływają... ✂ Hamowanie nieodwracalne polega na... ✂ Inhibitory, które są podobne pod względem przestrzennym do substratu i blokują centrum aktywne enzymu, to... ✂ Inhibitory wiążące się z enzymem poza centrum aktywnym noszą nazwę... ✂ Inhibicja prowadząca do zmiany struktury przestrzennej enzymu to... ✂ Substancja, która przyspiesza przebieg reakcji chemicznej przez obniżenie energii aktywacji, to... ✂ Miejscem aktywnym enzymu jest obszar... ✂ ✂ ✂
