BIOLÓGIA. Munkafüzet. 11. évfolyam. Nánainé Kozári Erika A TERMÉSZETTUDOMÁNYOS OKTATÁS KOMPLEX TÁMOP-3.1.3-11/2-2012-0031

A TERMÉSZETTUDOMÁNYOS OKTATÁS KOMPLEX MEGÚJÍTÁSA A RÉVAI MIKLÓS GIMNÁZIUMBAN ÉS KOLLÉGIUMBAN Munkafüzet BIOLÓGIA 11. évfolyam Nánainé Kozári Erika TÁMOP-3.1.3-11/2-2012-0031

TARTALOMJEGYZÉK Előszó... 3 A laboratóriumi munka és balesetvédelmi szabályzata... 4 1. Kolloidok tulajdonságainak vizsgálata... 10 2. A kolloid állapot vizsgálata... 14 3. A diffúzió... 18 4. Plazmolízis vizsgálata... 21 5. Az ozmózis jelensége... 25 6. Biogén elemek az élő szervezetek vegyületeiben I.... 28 7. Biogén elemek az élő szervezetek vegyületeiben II.... 32 8. A lipidek tulajdonságai I.... 36 9. A lipidek tulajdonságai II.... 40 10. Szénhidrátok kimutatása... 44 11. A keményítő... 48 12. A fehérjék kimutatása... 53 13. A fehérjék szerkezete és szerkezetváltozásának vizsgálata... 57 14. A fehérjék mint enzimek... 62 15. A felépítő folyamatok vizsgálata... 65 16. A felépítő folyamatok vizsgálata II.... 68 17. A felépítő folyamatok vizsgálata III.... 71 18. Az erjedés típusainak tanulmányozása... 75 19. Vizsgálatok tejjel... 79 20. A sejtek osztódása... 83 Fogalomtár... 87 Források... 91

ELŐSZÓ Kedves Diákok! A körülöttünk lévő élővilág megismerése elképzelhetetlen az alapos megfigyelés, a kísérletezés nélkül. Az érzékszerveinkkel észlelhető világon túl ott a mikrovilág, amelynek felfedezése elengedhetetlen a természet megértése során. A biológia csodálatos tudomány, megismerése egyszerre követeli meg a fogalmi és tárgyi ismereteket, a megfigyelést és a kísérletek során megszerzett személyes tapasztalatokat. A kezetekben lévő munkafüzet ennek megfelelően elméleti kérdéseket és kísérleteket is tartalmaz. Minden fejezet egy-egy témakört dolgoz fel egy vagy több gyakorlati feladaton, kísérleten keresztül. Az egyes feladatok külön-külön is használhatóak. A laboratóriumban folyó izgalmas munka, a felfedezés öröme maradandó élményt nyújt. A munkafüzet segít a biológia tananyagának elsajátításában, de e közben nemcsak a tanórai tudás mélyíthető el, hanem feltárul a természet csodálatos világa is. Ezen világ felfedezéséhez kívánok az eredményes munka mellett élvezetes megfigyeléseket, kísérleteket, a felfedezés örömét. A szerző - 3 -

A LABORATÓRIUMI MUNKA ÉS BALESETVÉDELMI SZABÁLYZATA 1. A munka kezdetekor csak a legszükségesebb könyvet, füzetet és íróeszközöket tartsd az asztalodon! 2. Az elvégzésre kijelölt vizsgálatot először a munkafüzetből alaposan tanulmányozd át, majd ezután készítsd elő a szükséges anyagokat, eszközöket! 3. Munkahelyeden mindig rend és tisztaság uralkodjon! 4. A munka végzése során tarts be a vizsgálat előírásait és tanárod utasításait! 5. A vegyszerek használatában körültekintéssel járj el, a maró anyagokkal óvatosan dolgozz! A vegyszeres üvegeket használat után azonnal zárd le, és tedd vissza a helyére! Vegyszerekhez kézzel ne nyúlj! 6. Melegítéskor ne hajolj a hőforrás fölé, nehogy a hajad megégjen! Nem ajánlatos közel hajolni a forró, gőzölgő folyadékokhoz vagy a maró anyagokat tartalmazó edényekhez. 7. A kémcsövek melegítésénél a kémcső szája soha ne irányuljon magad vagy társad felé! 8. Forró edényeket csempelapra helyezz! 9. Szerves oldószerek használata mellett nyílt láng használata tilos! 10. Elektromos készülékeket csak földelt dugóval és aljzattal működtess! 11. Gyorsan forgó készülékek használata csak lezárt fedéllel történhet. 12. Műszereket a használati utasítás szerint használd! 13. A boncolásokat tisztán és előírásoknak megfelelően hajtsd végre! 14. Tilos bármilyen szabadban befogott gerincest felboncolni a fertőzés veszélye miatt! Boncolást csak ellenőrzött kísérleti állományból vett példányokon végezz! 15. A vizsgálatok során a szappanos kézmosás kötelező! 16. Ennivalót a laborba bevinni tilos! 17. A laboratóriumi edényekből vagy csapokból szigorúan tilos inni! 18. A vizsgálatokhoz ruhád megkímélése érdekében viselj munkaköpenyt! 19. A laboratóriumban előforduló minden a legkisebb balesetet azonnal jelents a vizsgálatot vezető tanárnak! 20. A laboratóriumban kötelező a mentőláda megléte. - 4 -

A vegyszereken szereplő (új) veszélyességi piktogramok, jelzések és jelentésük: Tűzveszélyes anyagok Robbanó anyagok Oxidáló anyagok Nyomás alatt álló gázok Irritáló anyagok Mérgek Maró hatású anyagok Emberre ártalmas Veszélyes a vízi környezetre A vegyszerek csomagolásán ezen kívül R és S jelzést, valamint számokat találunk. Például a hypo esetében: R 31, R 36/38, R 52 S 1/2, S 20, S 24/25, S 26, S 37/39, S 46, S 50 Az R jelzés a környezetre és az emberre vonatkozó veszélyeket jelenti, az S jelzés a veszélyes anyagok felhasználása során követendő biztonsági tanácsokat jelzi. A számok 1-től 61-ig terjednek és mindegyik egy-egy mondatot jelez, amik jelentése a laboratórium falán lévő táblázatban található! - 5 -

A hypo esetében: R 31 Savval érintkezve mérgező gázok képződnek R 36/38 Szem-és bőrizgató hatású R 52 Ártalmas a vízi szervezetekre S 1/2 S 20 Elzárva és gyermekek számára hozzáférhetetlen helyen tartandó! Használat közben enni, inni nem szabad! S 24/25 Kerülni kell a bőrrel való érintkezést és szembejutást! S 26 Ha szembe kerül, bő vízzel azonnal ki kell mosni, és orvoshoz kell fordulni! S 37/39 Megfelelő védőkesztyűt és arc-szemvédőt kell viselni! S 46 S 50 Lenyelése esetén azonnal orvoshoz kell fordulni, az edényt/csomagolóburkolatot és a címkét az orvosnak meg kell mutatni! Savval nem kezelhető! Egyéb munkavédelmi szimbólumok: Védőszemüveg használata kötelező Védőkesztyű használata kötelező - 6 -

Általános laboratóriumi felszerelések a) laboratóriumi edények főzőpoharak kémcsövek Erlenmeyer-lombikok gömblombikok állólombikok Petri-csészék üvegtölcsérek porüveg cseppentős üvegek rázótölcsér folyadéküvegek bepárlócsészék és óraüveg porcelántégelyek mérőhengerek pipetták büretták - 7 -

b) laboratóriumi eszközök kémcsőtartó kémcsőfogó vegyszeres kanál szűrőállvány szűrőkarikával vasháromláb Bunsen-állvány, fogó, dió kémcsőmosó-kefe analitikai mérleg c) melegítőeszközök Bunsen-égő Teclu-égő borszeszégő elektromos főzőlap elektromos merülőforraló vízfürdő szárítószekrény termoszok - 8 -

d) aprításhoz és elválasztáshoz használható eszközök dörzsmozsár konyhai reszelő elektromos turmixgép elektromos daráló ülepítés szűrés laboratóriumi centrifuga a) boncoláshoz szükséges eszközök anatómiai csipesz szövettani olló preparáló tűk bonctál nagyító anatómiai szike - 9 -

KOLLOIDOK TULAJDONSÁGAINAK VIZSGÁLATA Bevezető/ismétlő kérdések 1. Foglald össze a kolloidok tulajdonságait! 2. Határozd meg a következő fogalmakat! Írj rá példát! a) adszorpció: b) abszorpció: Vizsgálatok desztillált víz tojásfehérje oldat 1% os NaCl oldat ezüst nitrát cellofán üveghenger edény cseppentő 1. Dialízis Kisebb méretű üveghenger alsó szájára erősíts cellofánt, majd tölts az üveghengerbe 15cm 3 desztillált vízzel hígított tojásfehérje oldatot! Adj hozzá 4 5 csepp konyhasóoldatot! Lógasd az üveghengert desztillált vizet tartalmazó edénybe! Egy óra múlva vizsgáld meg a külső edényben lévő vizet, 10 cm 3 oldathoz adj 1 2 csepp ezüst nitrátot! Írd le tapasztalataidat! - 10 -

2. Brown mozgás víz kármin keményítőoldat/jódkristály dörzscsésze törővel tárgylemez fedőlemez mikroszkóp a) Dörzscsészében kevés kármint poríts össze 1 2 cm 3 vízzel! A keletkezett szuszpenzióból vigyél egy cseppet tárgylemezre, fedd le, majd vizsgáld 300 szoros nagyítás alatt! (Ha van sötétlátóteres mikroszkóp, akkor használd azt!) b) Vizsgálj hasonló módon keményítőből készített szuszpenziót vagy egy lombik aljára ejtett jódkristályt! - 11 -

3. Tyndall jelenség fekete papírlap 5% os NaCl oldat tojásfehérje desztillált víz ólom nitrát kémcsőtartó kémcsövek cseppentő gyűjtőlencsés mikroszkóplámpa Helyezz fekete papírlapot kémcsőtartó mögé, amelyben három kémcső van. Az 1. sz. kémcsőbe tégy 5% os NaCl oldatot, a 2. sz. kémcsőbe 1 cm 3 tojásfehérjét 10 cm 3 desztillált vízben oldva, a 3. kémcsőbe 1 cm 3 tojásfehérjét 10 cm 3 desztillált vízben oldva, és az oldathoz adj még 2 csepp ólom nitrát! Világítsd meg egymás után a sötét háttér előtt lévő kémcsöveket oldalról erős, vékony fénynyalábbal! (Pl. Gyűjtőlencsés mikroszkóplámpa fénysugarával.) Írd le a látottakat! A vizsgált minták közül melyik milyen vizes rendszer? 1. kémcső: 2. kémcső: 3. kémcső: 4. Az elszíntelenített céklalé híg céklalé széntabletta víz redős szűrőpapír dörzsmozsár Erlenmeyer lombik, szűrőállvány szűrőkarikával üvegtölcsér - 12 -

Önts Erlenmeyer lombikba kb. 200 cm 3 híg céklalét! Törd össze dörzsmozsárban a széntablettákat, majd jól rázd össze! Készíts redős szűrőt! Tedd üvegtölcsérbe, nedvesítsd be vízzel, és szűrd át rajta a kapott oldatot! Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 13 -

A KOLLOID ÁLLAPOT VIZSGÁLATA Bevezető/ismétlő kérdések 1. Foglald össze a vizes fázisú diszperz rendszerekkel kapcsolatos tudnivalókat! Töltsd ki a táblázatot! Vizes fázisú diszperz rendszerek (oldatok) mérettartomány részecskék láthatósága ülepedés valódi kolloid durva diszperz rendszer fajlagos felület ----------- példa 2. Határozd meg az alábbi fogalmakat! a) szol állapot: b) gél állapot: c) koaguláció: d) diszperz rendszer: - 14 -

Vizsgálatok 1. A kocsonya, mint kolloid zselatinoldat desztillált víz híg réz szulfát (CuSO 4 ) oldat kálium dikromátot (K 2 Cr 2 O 7 ) oldat keményítős jódoldat üvegbot vízfürdő kémcsövek kémcsőtartó vegyszeres kanál Készíts háztartási zselatinból zselatinoldatot! Vegyszeres kanálnyi zselatinport tégy egy kémcsőbe, öntsd fel a kémcsőt majdnem tele vízzel, rázd össze, hagyd kicsit állni, majd állítsd forró vizet (kb. 70 o C) tartalmazó üvegpohárba! Kevergesd az oldatot egy üvegbottal, amíg a zselatinpor fel nem oldódik. Az így kapott oldatot oszd szét három kémcsőbe, és hagyd kihűlni! Ha kihűlt, önts az első kémcsőbe kálium dikromátot (K 2 Cr 2 O 7 ) oldatot, a második kémcsőbe híg réz szulfát (CuSO 4 ) oldatot, a harmadik kémcsőbe világoskék színű keményítős jódoldatot! Kb. egy óra elteltével nézd meg a kémcsöveket, és írd le tapasztalataidat! 2. A kolloidok szol gél állapotban zselatinpor víz főzőpohár üvegbot - 15 -

Szórj kevés zselatinport két főzőpohárban lévő vízbe! Az egyiket állandó keverés és mellett melegítés közben oldd fel! Vizsgáld meg a keletkező oldatot áteső fényben, majd hűtsd le, és vizsgáld meg ekkor is a zselatin állagát! Figyeld meg, hogy mi történt eközben a fel nem melegített pohárban! 3. Koacervátum készítése 0,5% os ecetsav rázólombikba/választótölcsérbe 0,5 g zselatin pipetta tojássárgája tárgylemez éter fedőlemez cseppentő mikroszkóp 100 cm 3 0,5% os ecetsavban oldj fel 0,5 g zselatint! Ellenőrizd indikátorpapírral, hogy az oldat ph ja 3,6 legyen! Egy friss tojásnak a sárgájából tégy 1 cm 3 -t 100 cm 3 es rázólombikba/választótölcsérbe, és önts rá 20 cm 3 étert! Rázd jól fel, hagyd ülepedni, majd a zavaros alul maradt részt engedd le! Az éterben oldott lecitinből 1 cm 3 t pipettáz 5 cm 3 ecetsavas zselatinba, és jól rázd össze! A keverékből tégy egy cseppet tárgylemezre, fedd le! Mikroszkóp alatt először kis, - 16 -

majd nagy nagyítással keresd meg a koacervátum cseppeket! Készíts rajzot! Hogy hívják a folyamatot? Mi a lényege? Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 17 -

A DIFFÚZIÓ Bevezető/ismétlő kérdések 1. Ismertesd a diffúzió és az ozmózis fogalmát! Diffúzió: Ozmózis: 2. Határozd meg az alábbi fogalmakat! a) hipertóniás oldat: b) hipotóniás oldat: c) izotóniás/fiziológiás oldat: Vizsgálatok 1. Diffúzió kolloidokban zselatin víz fekete tus tömény réz szulfátot oldat kémcsövek kémcsőtartó kémcsőfogó hőforrás cseppentő - 18 -

Készíts 25 cm 3 forró vízzel zselatinoldatot, majd oszd szét két kémcsőbe, és szobahőmérsékleten hagyd kihűlni! Jelöld meg a kémcsövek oldalán a zselatinrétegek magasságát. Ezután cseppents az egyik kémcsőbe öt csepp fekete tust, a másikba öt csepp tömény réz szulfátot oldatot a zselatingélre! Helyezd a kémcsöveket kémcsőtartóba! Feladatok: a) Mérd meg a zselatinrétegbe hatoló színes rétegek vastagságát a cseppentéstől eltelt 10, 20, 30, 40 és 50 perc elteltével! Jegyezd fel az eredményeket! Készíts az adatokból összehasonlító táblázatot! b) Ábrázold grafikonon az idő út függvényében az oldatok diffúzió sebességét! c) Mire vonatkozóan tudsz következtetést levonni a grafikon alapján! 2. A diffúzió megfigyelése kálium permanganát (KMnO 4 ) víz tinta főzőpohár cseppentő - 19 -

a) Cseppents kálium permanganátot (KMnO 4 ) főzőpohárnyi vízbe! Kis idő elteltével figyeld meg a változást! b) Cseppenst tintát hideg vízbe, és cseppents tintát meleg vízbe! Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 20 -

PLAZMOLÍZIS VIZSGÁLATA Bevezető/ismétlő kérdések 1. Mi a plazmolízis? 2. Határozd meg az alábbi fogalmakat! a) hipertóniás oldat: b) hipotóniás oldat: c) izotóniás/fiziológiás oldat: Vizsgálatok vöröshagyma víz 10%-os konyhasó (NaCl) oldat desztillált víz 10% os kalcium klorid (CaCl 2 ) oldat nátriumcitrát 0,7% os desztillált vizes oldata óraüveg csipesz tárgylemez fedőlemez cseppentő fénymikroszkóp szike,, szövettani olló borszeszégő, gyufa kémcső, kémcsőfogó, kémcsőtartó Plazmolízis vöröshagyma allevelében a) Készíts bőrszöveti nyúzatokat vöröshagyma húsos alleveléből! Az egyik nyúzatot helyezd öt percre 10%-os konyhasó (NaCl) oldatba, majd helyezd tárgylemezre, fedd le fedőlemezzel! A másik nyúzatot cseppentsd le vízzel! Vizsgáld meg mindkét készítményt mikroszkóp alatt! Készíts rajzot a látottakról! Add - 21 -

meg a nagyítás mértékét! Milyen különbséget látsz a NaCloldattal kezelt és a kezeletlen nyúzat sejtjei között? Nagyítás mértéke: b) Tedd vissza desztillált vízbe a konyhasóval kezelt nyúzatot (első nyúzat)! Öt perc múlva vedd ki, és figyeld meg a változást mikroszkóp alatt! Készíts rajzot a látottakról! Add meg a nagyítás mértékét! Nagyítás mértéke: - 22 -

c) A harmadik nyúzatot tedd öt percre 10% os kalcium klorid (CaCl 2 ) oldatba, majd helyezd tárgylemezre, fedd le fedőlemezzel! Vizsgáld meg a készítményt mikroszkóp alatt! Készíts rajzot a látottakról! Add meg a nagyítás mértékét! Nagyítás mértéke: d) A negyedik nyúzatot tedd egy percre forró vízbe! Ezután helyezd hipertóniás oldatba! Helyezd tárgylemezre, fedd le fedőlemezzel! Öt perc múlva vizsgáld meg a készítményt mikroszkóp alatt! Készíts rajzot a látottakról! Add meg a nagyítás mértékét! Nagyítás mértéke: e) Az ötödik nyúzatot tedd öt percre nátriumcitrát 0,7% os desztillált vizes oldatába! Helyezd tárgylemezre, fedd le fedőlemezzel!öt perc múlva vizsgáld meg a készítményt mikroszkóp alatt! Készíts rajzot a látottakról! Add meg a nagyítás mértékét! - 23 -

Nagyítás: Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 24 -

AZ OZMÓZIS JELENSÉGE Bevezető/ismétlő kérdések 1. Sorold fel a diffúzió biológiai jelentőségét! 2. Válaszolj az ozmózissal kapcsolatos kérdésekre! a) Energetikai szempontból milyen szállítófolyamat az ozmózis? b) Milyen feltételek mellett és hogyan játszódik le? 3. Mi az ozmózisnyomás? Vizsgálatok 1 Ozmózisnyomás mérése tömény tojásfehérje oldat víz celofán üvegcső főzőpohár filctoll befőttes gumi - 25 -

Készíts ozmométert az alábbiak szerint: Egy centiméteres beosztással lásd el az üvegcsövet vagy kilyukasztott kémcsövet! Erősíts celofánt (féligáteresztő hártyát) az aljára! Tölts tömény tojásfehérje oldatot az ozmométer belsejébe, majd üvegcsővel ellátott, átfúrt gumidugóval légbuborék mentesen zárd le, és lógasd főzőpohárban lévő vízbe! Az üvegcső kihúzott vékony részén jelöld meg a tojásfehérje oldat kezdeti szintjét! Feladatok: a) Figyeld meg a tojásfehérje oldat szintjének változását a kapilláris csőben 20 25 perc elteltével! Jegyezd fel! b) Mi az oka a folyadékszint változásának? c) Mikor kerül a rendszer dinamikus egyensúlyi állapotba! - 26 -

2. Kémiai növények vízüveg (Na 2 SiO 3 ) FeCl 3 víz befőttesüveg CoCl 2 CuSO 4 NiSO 4 Vízüveget (Na2SiO3) hígíts vízzel háromszorosára! Önts vele tele egy befőttesüveget háromnegyed részig! Dobj a vízüvegoldatba egyegy darabkát a különböző kristályokból: CoCl2, CuSO4, FeCl3 és NiSO4! Rajzold le a látottakat! Mi az alapja a látott jelenségnek? Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 27 -

BIOGÉN ELEMEK AZ ÉLŐ SZERVEZETEK VEGYÜLE- TEIBEN I. Bevezető/ismétlő kérdések 1. Mit nevezünk biogén elemeknek? 2. Ha egy szervezetben megvizsgáljuk a biogén elemek mennyiségi megoszlását, akkor azt tapasztaljuk, hogy a sejtek anyagainak mintegy 99%-át mindössze hat elem építi fel, amelyek a szerves alapvegyületek építőelemei. Mi ennek az oka? 3. Csoportosítsd a biogén elemeket! 4. Miért tesznek a fogkrémbe fluort? - 28 -

Vizsgálatok 1. A szén és a hidrogén kimutatása keményítő réz oxid meszes víz kémcső egyfuratú dugó hajlított üvegcső kémcsőállvány táramérleg Táramérlegen mérj le 1 gramm keményítőt és 3 gramm réz oxidot! Keverd össze, majd tedd száraz kémcsőbe! Ezután a kémcső nyílását egyfuratú dugóval zárd le! Helyezz a furatba meghajlított üvegcsövet! A kémcsövet ferde helyzetben állványon rögzítsd! Az üvegcső végét vezesd meszes vizet tartalmazó kémcsőbe! Ezután az anyagot tartalmazó kémcsövet hevítsd! a) Mit tapasztalsz? b) Mivel magyarázod a látottakat? c) Írd le a csapadékképződés folyamatát! 2. A nitrogéntartalom kimutatása tojásfehérje oldat 40%-os NaOH oldat piros lakmuszpapír háztartási sósav kémcső főzőpohár hőforrás üvegbot - 29 -

Kb. 5 cm 3 tojásfehérje oldathoz önts 2 cm 3 40%-os NaOH oldatot! Rázd össze, majd melegítsd óvatosan a kémcső tartalmát! Tarts a kémcső szájához piros lakmuszpapírt! a) Írd le tapasztalataidat! b) Magyarázd meg a látottakat! c) Egy üvegbotot márts háztartási sósavba, és közelítsd a kémcső nyílásához! Magyarázd a látottakat! 3. A kéntartalom kimutatása cukorborsó/túró réz szulfát oldat lakmusz indikátor főzőpohár - 30 -

a) Hagyj egy hétig vízben állni meleg helyen cukorborsót vagy túrót! Mit tapasztalsz? b) Mutasd ki a vízben oldott kén hidrogén jelenlétét! A rothadó anyagról öntsd le a vizet és felezd el! Az egyik leöntött oldathoz adj réz szulfát oldatot, a másiknak vizsgáld meg a kémhatását lakmusz indikátorral! Mit tapasztalsz? Magyarázd meg a látottakat! Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 31 -

BIOGÉN ELEMEK AZ ÉLŐ SZERVEZETEK VEGYÜLE- Bevezető/ismétlő kérdések TEIBEN II. 1. Miért nélkülözhetetlen elsődleges biogén elem a szén az élő szervezet számára? 2. Mi az ammónia jelentősége az élővilágban? 3. Miért jódozzák a sót? - 32 -

Vizsgálatok 1. A víz kimutatása különböző növényi részek (pl. levél, alma, faág) kobaltpapír Petri-csésze kémcső, kémcsőfogó borszeszégő a) Frissen szedett növényi részeket tégy Petri-csészébe és fedd le! Mit tapasztalsz 15-20 perc elteltével? b) Frissen szedett növényi részeket darabolj fel és tedd kémcsőbe! A kémcsövet ferdén tartva enyhén melegítsd! Kobalt papírral mutasd ki a keletkező vízgőzt! - 33 -

2. Szén-dioxid kimutatása meszes vízzel meszes víz kémcső üvegcső Töltsél meg egy kémcsövet háromnegyed részig meszes vízzel (Ca(OH) 2 ), majd üvegcsövön keresztül fújj bele! Figyeld meg a változást és magyarázd meg az okait! 3. Vas kimutatása hamuból növényi hamu/cigarettahamu salétromsav oldat redős szűrőpapír KSCN oldatot (kálium-rodanid) K 4 Fe(CN) 6 oldatot (kálium ferrocianid) kémcsövek vegyszeres kanál szűrőállvány tölcsérrel cseppentő Tégy egy kémcsőbe egy vegyszeres kanálnyi növényi hamut (pl. cigarettahamut)! Adj hozzá 5cm 3 salétromsav oldatot, majd néhány percig melegítsd a kémcső tartalmát! Ezután redős szűrőpapíron szűrd le a lehűtött elegyet! Felezd meg a szűrletet! A kémcsöveket számozd meg! A szűrlet egyik feléhez csepegtess néhány csepp KSCN oldatot (kálium-rodanid), a másik feléhez K 4 Fe(CN) 6 oldatot (kálium ferrocianid)! - 34 -

1. kémcső 2. kémcső Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 35 -

A LIPIDEK TULAJDONSÁGAI I. Bevezető/ismétlő kérdések 1. Mi a közös a lipidekben? 2. Csoportosítsd a lipideket! 3. Mi a különbség a neutrális zsírok és a foszfatidok között? 4. Milyen szerepet töltenek be a zsírok és olajok az élő szervezetben? - 36 -

Vizsgálatok 1. Olaj kimutatása dióbél Szudán(III) festék alkoholos oldata víz borotvapenge (zsilett) tárgylemez fedőlemez cseppentő mikroszkóp Dióbélből készíts borotvapengével vékony metszetet! Helyezd el tárgylemezen és cseppents hozzá Szudán(III) festék alkoholos oldatát. Tartsd benne a metszetet 15 percig. 15 perc múlva mosd le a festéket a tárgylemezről, majd cseppents rá vizet, és fedd le fedőlemezzel! Vizsgáld a metszetet mikroszkóp alatt 100 300-szoros nagyításban! Rajzold le a sejtek egy részét! 2. Zsírok kimutatása étolaj Szudán(III) festék alkoholos oldata víz kémcső cseppentő Tégy kémcsőbe 1 cm 3 étolajat és 1 cm 3 vizet! Csepegtess hozzá 2 3 csepp Szudán(III) festéket! Rázd össze a kémcső tartalmát! Figyeld meg a változást! - 37 -

3. A lipidek oldhatóságának vizsgálata étolaj Szudán(III) festék alkoholos oldata desztillált víz sertészsír benzin etil-alkohol aceton kémcső cseppentő üvegbot a) Készíts elő kémcsövet! Az egyikbe üvegbottal tégy sertészsírt, a másikba étolajat! Tölts mindkét kémcsőhöz desztillált vizet! Figyeld meg a zsiradék és a víz elhelyezkedését! Rázd össze a kémcsövek tartalmát és figyeld meg a változást! - 38 -

b) Tégy négy kémcsőbe 1-1 cm 3 étolajat! Az első kémcsőhöz tölts 5 cm 3 benzint, a másodikhoz 5 cm 3 etilalkoholt, a harmadikhoz 5 cm 3 kloroformot, a negyedikhez 5 cm 3 acetont! Vigyázz, az aceton és a benzin tűzveszélyes anyag, nyílt láng ne legyen a közeledben! Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 39 -

A LIPIDEK TULAJDONSÁGAI II. Bevezető/ismétlő kérdések 1. Az élő szervezetek milyen fontos vegyületei tartoznak a szteroidok közé? 2. Mi a foszfatidok biológiai jelentősége? 3. Miért nem kell mindennap zsírban oldódó vitamint fogyasztanunk? - 40 -

Vizsgálatok 1. Az epe szerepe a zsírok és olajok emulgeálásában étolaj desztillált víz csirke epe pipetta kémcsövek Két kémcsőbe önts 1-1 cm 3 étolajat! Az egyik kémcsőbe 4 cm 3 desztillált vizet és 1 cm 3 csirke epét, a másikba 5 cm 3 desztillált vizet pipettázz! Fogd be a kémcsöveket ujjaiddal és erősen rázd néhány percig! Figyeld meg a fázishatár kialakulásának sebességét mindkét kémcsőben! 2. A növényi olajok telítetlenségének igazolása étolaj brómos víz sertészsír üvegbot kémcsövek - 41 -

Tégy az egyik kémcsőbe 5 cm 3 étolajat, a másik kémcsőbe üvegbottal borsónyi sertészsírt! Önts mindkét anyaghoz 3 cm 3 brómos vizet! Rázd össze a kémcsövek tartalmát, majd hagyd állni! 3. A lecitin kimutatása tojássárgája etanol desztillált víz redősszűrő üvegbot kémcsövek főzőpohár szűrőállvány tölcsérrel Tedd egy tojás sárgájának negyedét főzőpohárba és állandó kevergetés mellett adagolj hozzá 15 cm 3 forró etanolt! Lehűlés után a kapott oldatot szűrd át száraz kémcsőbe, egészen addig, ameddig teljesen átlátszó oldatot nem kapsz! Egy kémcsőbe tégy 2 cm 3 acetont, majd adj hozzá pár cseppet a szűrletből! A szűrlet maradékához csepegtess desztillált vizet! - 42 -

Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 43 -

SZÉNHIDRÁTOK KIMUTATÁSA Bevezető/ismétlő kérdések 1. Miért fontos vegyületei a szénhidrátok az élő szervezeteknek? 2. Milyen folyamat során keletkeznek? Írd le a folyamat egyszerűsített egyenletét! 3. Csoportosítsd a szénhidrátokat az alábbi szempontok szerint: funkciós csoport, szénatomok száma, alapegységek száma. - 44 -

4. Foglald össze a monoszacharidok általános tulajdonságait! Vizsgálatok 1. Ezüsttükör próba ezüst nitrát-oldat ammónium hidroxid oldat formalin 10%-os szőlőcukoroldat 10%-os malátacukor-oldat 10%-os répacukoroldat kémcsövek cseppentő 80 o os vízfürdő Egy zsírtalanított kémcsőbe kb. háromnegyed részéig tölts ezüst nitrát oldatot, majd csepegtess hozzá annyi ammónium hidroxid oldatot, amíg a kezdetben kiváló sárgás-barna csapadék fel nem oldódik! A kapott reagenst oszd négy kémcsőbe, és számozd meg a kémcsöveket! Önts az 1. sz. kémcsőbe lévő reagenshez egy cm 3 formalint, a 2. sz. kémcsőbe lévő reagenshez egy cm 3 10%-os szőlőcukoroldatot, a 3. kémcsőbe egy cm 3 10%-os malátacukor-oldatot, a 4. egy cm 3 10%-os répacukor-oldatot! Állítsd mindkét kémcsövet - 45 -

kb. 80 o os vízfürdőbe! Megfigyelésedet mind a négy reakció esetében pontosan jegyezd fel! Észleléseidet rögzítsd rajz formájában! 2. Fehling próba Fehling(I) oldat Fehling(II) oldat 10%-os szőlőcukoroldat 10%-os malátacukor-oldat 10%-os répacukoroldat formalin kémcsövek cseppentő hőforrás kémcső kémcsőfogó kémcsőállvány Önts egy kémcsőbe Fehling(I) oldatot, majd adagolj hozzá annyi Fehling(II) oldatot, amíg a kezdetben leváló csapadék fel nem oldódik, és a reagens színe sötétkék nem lesz! Oszd szét négy kémcsőbe a reagenst. Számozd meg a kémcsöveket! Önts az 1. sz. kémcsőbe lévő reagenshez formalint, a 2. sz. kémcsőbe lévő reagenshez 10%- os szőlőcukoroldatot, a 3. kémcsőbe 10%-os malátacukor-oldatot, a - 46 -

4. kémcsőbe 10%-os répacukoroldatot! Forrald enyhén a kémcsövek tartalmát! Megfigyelésedet mind a négy reakció esetében pontosan jegyezd fel! Észleléseidet rögzítsd rajz formájában füzetedben! Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 47 -

Bevezető/ismétlő kérdések 1. Töltsd ki a táblázatot! A KEMÉNYÍTŐ Szénhidrát neve A szénhidrátok melyik csoportjába tartozik Ezüsttükör próba eredménye Fehling próba eredménye Redukáló képesség glükóz/szőlőcukor fruktóz/gyümölcscukor maltóz/malátacukor szacharóz/répacukor cellobióz laktóz/tejcukor keményítő 2. Írd fel a poliszacharidok összegképletét helyesen! 3. A cellulóz minek köszönheti rostos, szálas szerkezetét? 4. a) Mi a kitin? b) Hol fordul elő? - 48 -

c) Miben hasonlít, illetve miben különbözik a cellulóztól? Hasonlóság: Különbség: Vizsgálatok 1. A keményítő tulajdonságai háztartási keményítő hideg víz kémcső üvegbot borszeszégő kémcső, kémcsőfogó, kémcsőállvány a) Tégy fél vegyszeres kanálnyi háztartási keményítőt egy kémcsőbe, rázd össze hideg vízzel! b) Keverd kevés vízzel csomómentesre, majd állandó keverés közben csurgasd forrásban lévő vízbe! Ezután hűtsd le az oldatot! - 49 -

2. A keményítő kimutatása jódreakcióval háztartási keményítő desztillált víz Lugol oldat kémcső üvegbot borszeszégő kémcső, kémcsőfogó, kémcsőállvány Keverj össze késhegynyi keményítőt 1/3 kémcsőnyi desztillált vízzel, majd óvatos melegítéssel főzd fel! A kapott kolloid oldatból 1 cm 3 t önts át egy másik kémcsőbe, és hígítsd fel tízszeresére! Csepegtess ebbe az oldatba 2-3 csepp Lugol oldatot vagy jód tinkturát! Melegítsd fel a kapott oldatot, míg színe megváltozik! Ezután hűtsd le hideg vízzel! 3. A keményítő hidrolízise háztartási keményítő desztillált víz nátrium hidroxid oldat tömény kénsav indikátorpapír kémcső üvegbot borszeszégő kémcső, kémcsőfogó, kémcsőállvány vegyszeres kanál Erlenmeyer lombik - 50 -

Tégy vegyszeres kanálnyi keményítőt kémcsőbe! Csepegtess hozzá 6 8 csepp tömény kénsavat és üvegbottal keverd össze! A kénsavval nagyon óvatosan dolgozz! A pépet kb. 20 cm 3 desztillált vízzel mosd át Erlenmeyer lombikba, majd 2 3 percig forrald! Ha az oldat kihűlt, kb. 5 cm 3 t önts át egy kémcsőbe, és lúgosítsd meg nátrium hidroxid oldattal! A lúgosságot ellenőrizd indikátorpapírral! Végezd el az oldattal a Fehling próbát! 4. A keményítő hisztokémiai kimutatása burgonyagumó tárgylemez víz fedőlemez Lugol-oldat cseppentő szűrőpapírcsík mikroszkóp bonctű Burgonya gumójának kis darabkájából készíts szikével kaparékot! Kend tárgylemezre és cseppents rá egy csepp vizet, majd fedd le fedőlemezzel! Ezután közvetlenül a fedőlemez egyik szélére cseppents egy csepp Lugol oldatot, és szűrőpapírcsík segítségével szívasd át a fedőlemez másik szélére! Vizsgáld meg készítményedet mikroszkóp alatt 200-szoros nagyításban! Milyen alakúak a keményítőszemcsék? Megfigyelésedet rajzold és írd le! - 51 -

Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 52 -

Bevezető/ismétlő kérdések A FEHÉRJÉK KIMUTATÁSA 1. Milyen elemek vesznek részt a fehérjék felépítésében? 2. Foglald össze a fehérjéket felépítő aminosavak legfontosabb szerkezeti jellemzőit! 3. Mutasd be a peptidkötés kialakulását a diglicin képződése példáján! 4. Mi jellemző az esszenciális aminosavakra? Nevezz meg az aminosavak közül három ilyet! - 53 -

5. Milyen funkciókat látnak el a fehérjék az élő szervezetben? Vizsgálatok 1. Fehérjék kimutatása xantoprotein-reakcióval tojásfehérje-oldat tömény salétromsav (cc.hno 3 ) kémcsövek sav pipetta főzőpohár mérőhenger A kísérlet leírása: a) Desztillált vízzel hígítsuk tízszeresre a tojásfehérjét! Az így elkészített tojásfehérje oldatból 2 cm 3 -t tegyünk kémcsőbe, majd az aljára savpipettával óvatosan rétegezzünk tömény salétromsavat! - 54 -

b) Az előző kísérlet elvégzése után a kémcsövet óvatosan rázzuk össze és kémcsőfogó segítségével enyhén melegítsük! Vigyázat! A tömény salétromsavval óvatosan dolgozzunk! 2. Fehérjék peptidkötéseinek kimutatása biuretreakcióval hígított tojásfehérje-oldat nátrium-hidroxid (NaOH) réz(ii) szulfát-oldat kémcsövek, kémcsőfogó főzőpohár mérőhenger hőforrás - 55 -

A kísérlet leírása: Készítsünk kolloid oldatot tojásfehérjéből vizes hígítással! Az elkészült tojásfehérje-oldatból 2 cm 3 öntsünk kémcsőbe, majd adjunk hozzá 1 cm 3 2mol/dm 3 töménységű nátrium hidroxidoldatot! A lúgosított oldathoz óvatosan adjunk pár csepp 1m/m%-os réz(ii)-szulfát-oldatot! Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 56 -

A FEHÉRJÉK SZERKEZETE ÉS SZERKEZETVÁLTO- ZÁSÁNAK VIZSGÁLATA Bevezető/ismétlő kérdések 1. Mit jelent az aminosavak szekvenciája? Mit határoz meg? 2. A fehérjék másodlagos szerkezetének milyen formái vannak? Milyen kötések stabilizálják? 3. Mit értünk a fehérjék harmadlagos szerkezetén? Milyen kötések rögzítik? - 57 -

4. Mely fehérjéknek van negyedleges szerkezete? Mit értünk a fehérjék negyedleges szerkezetén? Írj példát ilyen szerkezetű fehérjére! 5. Milyen módon tudjuk megváltoztatni a fehérjék természetes lánckonformációját? Milyen következményei lehetnek? Vizsgálatok 1. A hőmérséklet hatása a fehérjékre tojás tojásfehérje-oldat kémcsövek (2db) főzőpohár (2db) vízfürdő kémcsőfogó A kísérlet leírása: Üssünk fel egy tojást, válasszuk szét a sárgáját a fehérjétől! Hígítsuk a fehérjét ötszörösére! Az így kapott tojásfehérje-oldatot osszuk szét két kémcsőbe! Az egyik kémcsövet tegyük kézmeleg vízfürdőbe, a másikat 5 perce 80 o C-os vízfürdőbe! - 58 -

Hogyan készíted a húslevest? Miért így készíted? Hogyan készíted a sült húst? Miért így készíted? 2. Könnyűfémsók hatása a fehérjékre hígított tojásfehérje-oldat konyhasó (NaCl) szilárd ammónium szulfát /(NH 4 ) 2 SO 4 / szilárd magnézium-szulfát /MgSO 4 / desztillált víz A kísérlet leírása: kémcsövek (3 db) kémcsőfogó fa kémcsőállvány vegyszeres kanál mércés főzőpohár, 250 cm 3 -es Vegyünk három kémcsövet, és számozzuk be. Mindegyikbe öntsünk 5 5cm 3 hígított tojásfehérje-oldatot! Az 1. számú kémcsőbe szórjunk vegyszeres kanálnyi konyhasót (NaCl), a 2. számú kémcsőbe szilárd ammónium szulfátot /(NH 4 ) 2 SO 4 /, a 3. számú kémcsőbe szilárd magnézium-szulfátot /MgSO 4 /! Rázzuk össze a kémcsövek tar- - 59 -

talmát! A csapadékképződés megfigyelése után adjunk mindegyik oldathoz 10-15cm 3 desztillált vizet! Miért iszunk sok vizet, ha sós ételt fogyasztunk? 3. Nehézfémsók hatása a fehérjékre hígított tojásfehérje-oldat 1m/m%-os ólom-nitrát oldat /(Pb(NO 3 ) 2 / 1m/m%-os réz szulfát oldat /CuSO 4 / kémcsövek (4 db) kémcsőfogó fa kémcsőállvány desztillált víz (2db) mércés főzőpohár, 250 cm 3 -es A kísérlet leírása: Vegyünk négy kémcsövet, és számozzuk be! Az első és a második kémcsőbe öntsünk 5 5cm 3 hígított tojásfehérje-oldatot! Ezután csepegtessünk az első kémcsőbe 2 2cm 3 réz szulfát oldat, a második kémcsőbe 2 2cm 3 ólom-nitrát oldatot! Próbáljuk meg desztillált vízzel feloldani a keletkezett csapadékot! - 60 -

Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 61 -

A FEHÉRJÉK MINT ENZIMEK Bevezető/ismétlő kérdések 1. Határozd meg a következő fogalmakat! a) aktiválási energia b) katalizátorok 1. ábra 2. A Miért fontosak az enzimeknek az anyagcsere-folyamatokban? 3. Mit értünk az enzimek fajlagosságán? 4. Milyen tényezők befolyásolhatják az enzimek működését? Sorold fel! - 62 -

Vizsgálatok 1. A nyál emésztő hatása szűrt nyáloldat Fehling-oldatok 1%-os keményítőoldat kémcsövek (2db) főzőpohár kémcsőfogó desztillált víz fa kémcsőállvány vízfürdő A kísérlet leírása: Vegyünk két kémcsövet! Az egyik kémcsőbe (1.sz.) tegyünk 2 cm 3 nyáloldatot, a másik kémcsőbe (2.sz.) 2 cm 3 desztillált vize!. Mindkét kémcsőbe adjunk 5-5 cm 3 keményítőoldatot! Tegyük a kémcsöveket 37 38 o C hőmérsékletű vízfürdőbe! Kb. 20 perc elteltével az oldatokhoz adjunk 2 cm 3 Fehling-I-oldatot (réz-szulfát-oldat), majd annyi Fehling-II-oldatot (nátrium-hidroxidot és kálium-nátriumtartarátot tartalmazó oldat), hogy a kezdetben kiváló világoskék csapadék sötétkék színnel feloldódjék! Ezután óvatosan melegítsük fel az oldatokat! 2. A nyálamiláz működésének gátlása saját nyáloldat Fehling-oldatok 20%-os ecetsavoldat 1%-os keményítőoldat kémcsövek (2db) főzőpohár redős szűrőpapír kémcsőfogó - 63 -

A kísérlet leírása: desztillált víz fa kémcsőállvány 38 o C hőmérsékletű vízfürdő Tegyünk két kémcsőbe 5-5 cm 3 nyáloldatot. Az egyik kémcsőbe (1. sz.) adjunk 3 cm 3 20%-os ecetsavoldatot. A keletkező fehér csapadékot szűrjük le. A szűrlethez adjunk 2 cm 3 keményítőoldatot. A kémcsövet tegyük vízfürdőbe. A másik kémcsőben (2. sz.) lévő nyáloldathoz is adjunk 2 cm 3 keményítőoldatot. A kémcső tartalmát forraljuk fel, majd hűtsük le az oldatot, és tegyük vízfürdőbe. Kb. 30 perces várakozás után mindkét mintával végezzük el a Fehling-próbát. Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 64 -

A FELÉPÍTŐ FOLYAMATOK VIZSGÁLATA Bevezető/ismétlő kérdések 1. Mi a felépítő folyamatok jelentősége? 2. Mi a fotoszintézis lényege? 3. Foglald össze a fotoszintetikus pigmentek legfontosabb tulajdonságait! 4. Mi a különbség a klorofill a és a klorofill b molekula között? Különbség a két molekula között: - 65 -

Vizsgálatok friss zöld levelek mosott kvarchomok 80%-os etil alkohol krétapor dörzsmozsár törővel főzőpohár 80 o os vízfürdő redős szűrőpapír Erlenmeyer lombik szűrőállvány tölcsérrel 1. A klorofill kivonása zöld levelekből Késsel apríts fel friss zöld levelet (pl. paraj, sóska, petrezselyemzöld, stb.), majd dörzsmozsárban késhegynyi mosott kvarchomokkal és ugyanannyi krétaporral dörzsöld el! Ezután önts 20 cm 3 80%-os etil alkoholt az elegyre és néhány percig dörzsöld tovább! A kapott anyagot öntsd át főzőpohárba és tartsd kb. 10 percig 80 o os vízfürdőben! Ezután redős szűrőn keresztül szűrd le Erlenmeyer lombikba! 2. A zöld színtestekben lévő színanyagok vizsgálata táblakrétával nyers klorofill oldat táblakréta főzőpohár a) Önts kb. 5 cm 3 nyers klorofill oldatot főzőpohárba! Helyezz bele egy táblakrétát, úgy, hogy a kihegyezett vége legyen az oldatba! Kb. fél óra elteltével vedd ki a krétát és vizsgáld meg! Megfigyelésedet rögzítsd rajzban! - 66 -

b) Önts nyers klorofill oldatból egy keveset kémcsőbe, és csepegtess hozzá 10 csepp 20%-os ételecetet! Figyeld meg a változást! Miért barnulnak meg ősszel a falevelek? Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 67 -

A FELÉPÍTŐ FOLYAMATOK VIZSGÁLATA II. Bevezető/ismétlő kérdések 1. Hasonlítsd össze az autotróf és heterotróf szervezeteket a hidrogén,a nitrogén, a szén, és az energiaforrásuk alapján! 2. Hasonlítsd össze vázlatosan a fotoszintézis két szakaszát! Fényszakasz: Sötétszakasz: 3. Hol játszódnak le az egyes folyamatok a sejtben? - 68 -

Vizsgálatok akváriumi növény (Elodea/süllőhínár) 0,5% os nátrium hidrogén karbonát oldat víz 1. A fényerősség és a fotoszintézis intenzitása cérna üvegbot 100 wattos izzó főzőpohár Frissen vágott akváriumi növényt (pl. Elodea, süllőhínár) erősíts fel cérnával üvegbotra! Vágási felülettel felfelé merítsd 20 o C os, 0,5% os nátrium hidrogén karbonát oldatba! A vágási felület az oldat felszíne alatt 2 3cm re legyen. Várd meg, míg az oxigénbuborékok egyenletesen eltávoznak a növény szárából! Ezután helyezz el a főzőpohártól 20 20cm távolságra két 100 wattos izzót! Egymás után három alkalommal számold meg a percenként távozó buborékok számát! Számolj a három mérésből átlagot! Ismételd meg mérésedet 40, 80, 120 és 140 cm es távolságra is! Rögzíts minden mérési körülményt és eredményt táblázatba! Ábrázold grafikonon az adatokat a fényforrás távolsága (cm) és az oxigénbuborékok átlagszámának viszonyában! Következtess méréseidből a fotoszintézis és a fény viszonyát illetően! 2. A fotoszintézishez szén dioxid szükséges víz fenolftalein por szódavíz étolaj főzőpohár kés szódaszifon - 69 -

Old fel 1 liter (1 dm 3 ) csapvízben mákszemnyi fenolftalein port, majd adj hozzá annyi szódát (Na 2 CO 3 ), hogy az oldat éppen rózsaszínű legyen! Ezután buborékoltass lassan keresztül szódaszifonból szén dioxidot az oldaton, amíg a rózsaszín el nem tűnik! Az így kapott oldatot öntsd két főzőpohárba. Mindkét pohárba tégy egy-egy sértetlen levelet, úgy hogy a levélnyél álljon ki a vízből. Rétegezz vékonyan az oldat felszínére étolajat, hogy a rendszert elzárd a levegőtől! Az egyik főzőpoharat tedd sötét helyre, a másikat helyezd napfényre. Ha a fényen álló növényt tartalmazó főzőpohárban színváltozást tapasztalsz, fejezd be a vizsgálatot! Milyen változás mutatta ki a szén dioxid felhasználását? Hol használódik fel a növényben felvett szén dioxid? Melyik főzőpohárban nem változott meg az oldat kémhatása? Miért? Tapasztalataidat összegezve magyarázd meg a látott változásokat! Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E.) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 70 -

A FELÉPÍTŐ FOLYAMATOK VIZSGÁLATA III. Bevezető/ismétlő kérdések 1. Miért nagy a jelentősége a fotoszintézisnek az egész élővilág számára? 2. Sorold fel a fotoszintézishez szükséges tényezőket! 3. Milyen tényezők és hogyan befolyásolják a fotoszintézis intenzitását? Vizsgálatok akváriumi növény (Elodea/süllőhínár) víz klorálhidrátoldat (CCl 3 CH(OH) 2 ) kálium jodidos jódoldat tárgylemez fedőlemez mikroszkóp kés/zsilett - 71 -

1. Az asszimilációs keményítő kimutatása Előzőleg erős fénnyel megvilágított (1.), illetve sötét helyen (2.) tartott Elodea levelet helyezz külön külön klorálhidrátoldatba (CCl 3 CH(OH) 2 )! Cseppents az oldathoz pár csepp kálium jodidos jódoldatot! 5 10 perc elteltével helyezd a levélkéket külön tárgylemezre, fedd le fedőlemezzel, és vizsgáld mikroszkóp alatt! Rajzold le a látottakat! Számold ki a nagyítás mértékét! 1. Nagyítás: 2. Nagyítás: 2. A fotoszintézis oxigéntermelése 2 3 szál vízinövényt (pl. Elodea) Erlenmeyer lombik víz egyfuratú gumidugó 1% os nátrium hidrogén karbonát oldat üvegcső pirogallololdat 100 wattos izzó 20% os nátrium hidroxid oldat kémcsövek étolaj kémcsőállvány főzőpohár - 72 -

a) Tégy Erlenmeyer lombikba 2 3 szál vízinövényt (pl. Elodeát), és töltsd fel a lombikot színültig vízzel! Szorosan zárd le egyfuratú gumidugóval! A gumidugóba előzőleg egy derékszögben meghajlított üvegcsövet illessz! Úgy nyomd az üvegcsövet magába foglaló gumidugót, hogy a csőbe 1 2 cm magasra benyomuljon a víz! Jelöld meg a víz magasságát! Világítsd meg az így elkészített berendezést! Tapasztalataid alapján összegezd a látottakat! b) Két kémcsőben 10 12 cm 3 1% os nátrium hidrogén karbonát oldathoz tégy 1 cm 3 pirogallololdatot és 1 cm 3 20% os nátrium hidroxid oldatot! Akváriumi növényt (Elodeát) szárának vágási felületével felfelé tartva helyezd az egyik kémcsőbe lévő folyadék szintje alá 2 3 cm-re! Ezután mindkét kémcső tartalmát zárd le 1 cm es étolajréteggel! Tedd kémcsőtartóba, és világítsd meg 100 wattos izzóval! Jegyezd le megfigyeléseidet! Ábrázold a változásokat színes rajzzal! Hasonlítsd össze a két kémcső tartalmát! Magyarázd meg a különbség okát! - 73 -

Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 74 -

AZ ERJEDÉS TÍPUSAINAK TANULMÁNYOZÁSA Bevezető/ismétlő kérdések 1. Az anyagcsere folyamatok melyik típusába tartozik az erjedés? Milyen feltételek szükségesek hozzá? 2. Milyen típusai vannak az erjedésnek? Írd le reakcióegyenlettel a különböző erjedési folyamatok lényegét! a) alkoholos erjedés b) tejsavas erjedés 3. Miért helytelen az ecetsavas erjedést az erjedéshez sorolni? A gyakorlatban mire használják? - 75 -

4. Mi lehet az oka, hogy a tele hordóban nem ecetesedik meg a bor, a félig üresben viszont nagy eséllyel? 5. Mi a neve a fenti folyamatnak? Írd le a lényegét! 6. Erjedés-e ez a folyamat? Vizsgálatok 1. Mitől kell meg a tészta? 150 gramm liszt mérőhenger 100 cm 3 langyos víz 2 gramm élesztő csipetnyi só 2 gramm kristálycukor - 76 -

a) Mérd meg a tészta kezdeti térfogatát! Majd 10 percenként olvasd le, és jegyezd fel a változást! Ábrázold grafikonon a kapott értékeket! b) Magyarázd a látottakat! c) Írd le az alkoholos erjedés lényegét! d) Mi lazítja fel a tésztát? 2. A tejsavas erjedés tejsavó víz alkoholos éter karbolos fukszin fedőlemez tárgylemez szemcseppentő - 77 -

Az előzőleg megaltatott tejnek a savójából tégy tárgylemezre egy cseppet, keverd össze egy csepp vízzel, majd szárítsd meg! Ezután alkohol és éter 1:1 arányú keverékéből tégy hozzá egy cseppet! Fesd meg a készítményt karbolos fukszinnal! Festés menete: A rögzített kenetet fesd 30 mp-ig, majd csapvízzel mosd ki és szárítsd meg! b) Nézd meg a kenetet mikroszkópban! Milyen baktériumokat látsz? c) Mi ezeknek a baktériumok működésének lényege? Írd le a folyamat egyenletét! d) Miért alszik meg a tej? e) Hasznosak-e a tejsavbaktériumok az ember számára? Válaszodat indokold! Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 78 -

VIZSGÁLATOK TEJJEL Bevezető/ismétlő kérdések Válaszolj röviden az alábbi kérdésekre! 1. Milyen fehérjék találhatók a tejben? 2. Hogyan nevezik a tejben található szénhidrátot? Milyen monomerekből áll? Milyen kötéssel kapcsolódnak össze a monomerek? 3. Milyen fontos ásványi anyagok találhatók a tejben? Sorolj fel legalább ötöt! 4. Milyen fontos vitaminokat tartalmaz a tej? Sorolj fel legalább ötöt! 5. Kémiailag milyen rendszer a tej? 6. Mi az oka és milyen tünetei vannak a tejcukor érzékenységnek (laktóz intoleranciának)? - 79 -

Vizsgálatok 1. A tej savtartalmának meghatározása tej desztillált víz fenolftalein 0,1M-os NaOH oldat büretta mérőhenger titráló lombik főzőpohár Mérj pipettával 3 db darab titráló lombikba 10 10cm 3 tejet, majd 20 20cm 3 desztillált vízzel hígítsd fel a mintákat! Cseppents mindegyikhez 5 5 csepp fenolftaleint! Töltsd fel a bürettát 0,1M ismert faktorú nátrium hidroxid (NaOH) oldattal, és titráld meg a mintákat halvány rózsaszínűre! 2. Túró készítése tej ecetsav szűrőpapír Erlenmeyer-lombik hőforrás szűrőállvány tölcsérrel főzőpohár vasháromláb azbesztlappal Önts 50 cm 3 tejet egy 100 cm 3 es Erlenmeyer lombikba, majd adj hozzá kb. 2 cm 3 ecetsavat! Figyeld meg a változást! A csapadék megjelenése után melegítsd a lombik tartalmát 1 2 percig, majd - 80 -

sima szűrőn szűrd le a csapadékos oldatot! A szűrletet tedd félre a következő kísérlethez! 3. A tejsavóban lévő fehérje kimutatása tejsavó 2M-os NaOH-oldat CuSO 4 -oldat indikátorpapír kémcsövek szűrőpapír kémcsőfogó szűrőállvány tölcsérrel hőforrás Két kémcső mindegyikébe önts 10 10cm 3 tejsavót, majd az egyik kémcső tartalmát forrald néhány percig! Hasonlítsd össze az oldatot a nem forralt mintával! A forralt, csapadékos oldatot szűrd le! A nem forralt oldattal végezd el a biuret-próbát: nátrium-hidroxid (NaOH) oldattal lúgosítsd meg a savót (indikátorral ellenőrizd), majd adj hozzá 1-2 csepp 1m/m%-os réz(ii)-szulfát-oldatot! - 81 -

4. Kakaó készítése Egy-egy 100 cm 3 es főzőpohárba tégy egy-egy kávéskanálnyi kakaóport. Az egyikhez adj egy kávéskanálnyi porcukrot és keverd össze a kakaóporral! Mindkét főzőpohárba önts 10 cm 3 hideg tejet és keverd össze mindkét pohár tartalmát! Figyeld meg az eredményt! Ezután melegítsd forrásig mindkét főzőpohár tartalmát! Önértékelés Munkád befejeztével értékeld magadat! 1. Mi okozott nehézséget számodra? Állítsd sorrendbe! Kezdd a legnehezebbel! A) Bevezető kérdések B) Eszközhasználat C) Megfigyelések, tapasztalatok leírása D) Kísérletek értelmezése E) Magyarázatok leírása 2. Melyik kísérlet volt számodra a legérdekesebb? Miért? 3. Miben látod az elvégzett kísérletek hasznát? - 82 -

Bevezető/ismétlő kérdések A SEJTEK OSZTÓDÁSA 1. Ismertesd a sejtciklus szakaszait! 2. ábra Vizsgálatok csíráztatott veteménybab/vöröshagyma kármin-ecetsav 45%-os ecetsav kés tárgylemez fedőlemez grafitceruza borszeszégő gyufa cseppentő mikroszkóp csipesz 1. Mitózis vizsgálata Csíráztatott veteménybab/vöröshagyma gyökércsúcsát vágd le éles késsel, majd tedd a gyökércsúcsot kárminecetsavat tartalmazó edénybe! A festési idő kb. fél óra. Ha a festéket a festési idő alatt 60-80 o C alatt tartod, akkor a festési idő 10 perc! Ezután a megfestett gyökércsúcsot helyezd tárgylemezre, és cseppents rá 45%-os ecetsavat! Fedd le a metszetet fedőlemezzel, és készíts belőle dözspreparátumot, azaz a grafitceruza végét enyhén ejtegesd a fedőlemezre, és melegítsd borszeszlángon! Vizsgáld meg a metszetet mikroszkóppal előbb kis nagyításon, majd fokozatosan térj át nagyobb nagyításra! - 83 -