Les enzymes peuvent être incroyablement difficiles à comprendre dans un manuel. Pour aider les élèves à comprendre le modèle enzymatique, utilisez des projets scientifiques pratiques qui leur permettent de toucher et de manipuler des objets servant de représentations des parties, actions et réactions des enzymes. Passez quelques périodes de classe à expliquer et à mener à bien ces projets, à les attribuer à des étudiants en tant que projets à emporter ou à les construire pour une foire scientifique.
Modèle de substrat d'enzyme
Ce projet porte sur le modèle d'enzyme de substrat. et est adapté de Access Excellence. Pour un projet en classe avec un groupe de 30 étudiants, vous aurez besoin de 500 sous, 10 balles de tennis, un chronomètre et du ruban adhésif. La première étape de ce projet s'appelle baseline. L'enseignant divisera les élèves en équipes égales et déposera 500 sous sur le sol. Chaque équipe choisira un membre pour aller dans la pile, ramasser autant de sous que possible et les retourner. Les élèves le feront six fois, par incréments de dix secondes à chaque fois. Le reste des membres de l’équipe enregistre combien de sous ont été ramassés. Après six tours, redistribuez les pièces d'un cent sur le plancher. Un nouveau membre de l’équipe essaiera de ramasser des sous et de les relever, mais cette fois-ci, scotchez ses quatre doigts, moins le pouce, ensemble. Cette difficulté accrue illustre la dénaturation partielle d’une enzyme qui peut se produire à des températures élevées au contact d’acides, de bases ou d’ions de métaux lourds.
La troisième phase illustrera le rôle d’une coenzyme. Un nouveau membre de l’équipe ramassera des sous, mais elle aura un assistant pour les relever, représentant le coenzyme. L'étudiant aura maintenant le double du temps, 20 secondes, pour ramasser des sous et les remettre à la coenzyme. Pour illustrer le concept d’inhibiteurs, les élèves collent des balles de tennis sur la paume de leurs mains et tentent à nouveau de ramasser des sous et de les relever. Les balles de tennis représenteront la concurrence posée par les inhibiteurs sur les enzymes.
Sciencing Video Vault
Créez le support (presque) parfait: Voici comment créer le support (presque) parfait: Voici comment Enzyme Art
Les projets artistiques sont parfaits pour comprendre les enzymes, car les éléments d’une réaction (enzyme et substrat) s’apparentent à un puzzle ou à un verrou. Commencez par enseigner aux élèves que les enzymes sont tridimensionnelles et qu’ils doivent créer leur propre enzyme tridimensionnelle unique à partir du matériau de leur choix. Demandez aux élèves de placer un sillon quelque part sur l’enzyme et de l’appeler «site actif». Étiquetez le morceau que l'élève a découpé pour faire de la rainure le «substrat». Ensuite, demandez aux étudiants de fabriquer 20 à 30 autres substrats de tailles similaires, mais pas de la même forme que celle découpée dans le sillon de l’enzyme. Le lendemain, les élèves doivent apporter leurs enzymes et leurs substrats en classe. Jumelez les étudiants et demandez-leur d'échanger leurs enzymes et leurs substrats. Amenez chaque paire devant la classe, un à la fois, et faites-leur courir pour connecter le bon substrat au site actif. Lorsque le premier élève insère le bon substrat dans le site actif, la classe crie «Réaction!»
Action enzymatique
Une fois que les élèves ont compris la structure générale et le fonctionnement des enzymes, cela les aidera à réfléchir aux enzymes. en action. Le laboratoire suivant tente d'enseigner à l'étudiant comment l'oxygène et le pH affectent le brunissement à l'intérieur d'une pomme, une réaction enzymatique visible. Rassemblez une assiette de pomme, de citron et de papier pour chaque élève. Demandez à l’élève de mordre un bout de la pomme et d’appliquer immédiatement du jus de citron dessus. Demandez-leur de mordre un trou de l'autre côté de la pomme et de ne rien faire. Dans 15 à 30 minutes, la morsure au citron sera toujours blanche tandis que l'autre côté deviendra de plus en plus brun. Expliquez aux élèves que cela se produit à cause d’une enzyme appelée catécholase présente dans les pommes. Lorsque le catéchol et l'oxygène interagissent, la réaction enzymatique fait brunir la pomme. Le faible pH du citron, cependant, arrête cette réaction.
