16.07.2013 Views

Biologi 0-C

Biologi 0-C

Biologi 0-C

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Laboratoriekursus<br />

2013<br />

Øvelsesvejledninger<br />

<strong>Biologi</strong> C<br />

VUC Århus, HF-afdelingen Bülowsgade 68, 8000 Århus C<br />

På kursusdagene kan du få fat på os på telefon 87322478


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Indholdfortegnelse:<br />

Velkomstbrev side 3<br />

Vejledning i rapportskrivning side 4-5<br />

Øvelsesvejledninger:<br />

Øvelse nr.1: Mikroskopering af celler side 6-9<br />

Øvelse nr.2: Forsøg med osmose side 10-14<br />

Øvelse nr.3: Fotosyntese og respiration side 15-17<br />

Øvelse nr.4: Undersøgelse af enzymet Bromelin side 18-22<br />

Øvelse nr.5: Bestemmelse af egen blodtype side 23-27<br />

Øvelse nr.6: Isolering af DNA side 28-32<br />

Øvelse nr.7: Konditest-bestemmelse af kondital side 33-37<br />

Øvelse nr.8: Kostundersøgelse side 38-42<br />

2


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Kære selvstuderende i biologi.<br />

Vi ønsker dig velkommen på laboratoriekursus på VUC Århus.<br />

Kurset afholdes i biologilokale SJ 21, som er beliggende i VUC's bygning<br />

Sct. Joseph, Bülowsgade 68, 8000 Århus C<br />

Hvis porten til skolen er låst når du ankommer eller hvis du er blevet forsinket kan du komme i kontakt<br />

med kursets lærere på tlf. 87 322 478<br />

Om kurset:<br />

Laboratoriekurset omfatter den eksperimentelle del i faget biologi C og er en forudsætning for at blive<br />

indstillet til prøve i faget. For at få udstedt et kursusbevis kræver det, at du har udført alle forsøgene på<br />

kurset, at dine rapporter lever op til de krav der stilles i rapporten og at rapporterne afleveres rettidigt -<br />

afleveringsfristerne meddeles på kurset. Til eksamen, på din egen skole, skal du huske at medbringe de<br />

rettede rapporter, dine journaler og dit kursusbevis.<br />

Kursusmaterialet indeholder:<br />

En vejledning i rapportskrivning<br />

En Vejledning til hver øvelse<br />

Først i hver øvelsesvejledning finder du et punkt kaldet "relevant baggrundsstof" her henvises<br />

der til den teori, det kan være relevant at sætte sig ind i, inden du skal lave øvelsen. Bagest i hver vejledning<br />

finder du en "rapportvejledning", der giver dig en disposition til hvad din rapport bør indeholde.<br />

Forberedelse til kurset:<br />

Det forventes at du inden kurset har printet kursusmaterialet ud og medbringer dette på kurset. Og at du til<br />

de enkelte kursusdage forbereder dig til forsøgene dvs. som et minimum læser dine øvelsesvejledninger og<br />

sætter dig grundigt ind i hvordan forsøgene skal udføres. Husk også at laboratoriekurset er et godt tilbud til<br />

at få diskuteret faglige spørgsmål undervejs.<br />

På kurset skal du medbringe:<br />

Dit kursusmateriale, lærebog, lommeregner, blyant og papir. Da kurset afholdes en weekend er der<br />

desværre ikke mulighed for at købe mad på stedet. Det er derfor en god ide at medbringe en madpakke<br />

eller du kan købe mad i nærheden. Der er både en kiosk og et pizzaria. Kaffe og te laver vi selv og skolen har<br />

også en mikrobølgeovn.<br />

Med venlig hilsen<br />

<strong>Biologi</strong>lærerne på VUC Århus<br />

3


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

VEJLEDNING I RAPPORTSKRIVNING.<br />

I forbindelse med det eksperimentelle arbejde udarbejdes der rapporter over de udførte forsøg. Rapporten<br />

er en skriftlig formidling af et eksperimentelt arbejde til en modtager. Rapporten skal derfor være<br />

formuleret præcist, og den skal være saglig og objektiv. Læseren er dig selv og læreren. Rapporten skal<br />

skrives så begge parter hurtigt forstår indholdet - også lang tid efter det pågældende forsøg er lavet.<br />

(Rapporterne skal bl.a. bruges i eksamenssituationen).<br />

For at kunne skrive en fyldig rapport skal man have gjort personlige notater under udførelsen af et forsøg.<br />

Disse personlige notater er kun til en selv og behøver derfor ikke være så formfuldendte, men dog alligevel<br />

så klare og tydelige at de giver et godt grundlag for rapporten. Heri nedskrives fremgangsmåde, eventuelle<br />

ændringer i forhold til vejledningen, kladde til resultater (gerne i skemaform), stikord om resultaterne og<br />

eventuelle spørgsmål og konklusioner man kommer i tanke om undervejs. Ofte vil det være en god idé at<br />

styre notaterne efter de samme punkter som en rapport senere skal bygges op over.<br />

En biologirapport skal give læseren svar på følgende:<br />

Hvad har vi undersøgt?<br />

Hvordan er forsøget udført?<br />

Hvilke resultater er der kommet ud af det?<br />

Hvilken betydning kan det have?<br />

Rapporten opbygges efter nedenstående punkter i den angivne rækkefølge:<br />

Forsøgets titel: Der laves en forside med forsøgets titel, nummer, navn og holdnummer. Hvis I arbejder<br />

flere sammen skrives gruppens navne på.<br />

Forsøgets formål: Her noteres formålet med forsøget. Ofte vil der være en hypotese, der skal afprøves,<br />

men formålet kan også være at anvende noget specielt apparatur.<br />

Forsøgets hypotese: Ofte kan det være godt at formulere en eventuel hypotese som et selvstændigt afsnit.<br />

Teori til forsøget: I dette afsnit skal du i en kortfattet form præsentere den teori der hører til forsøget.<br />

Undlad at skrive afsnit direkte af fra lærebogen, prøv i stedet selv at formulere teorien i dit eget sprog.<br />

Husk også at præsentere de centrale begreber, der knytter sig til emnet.<br />

Materialer: Under dette punkt anføres hvilke dyr/planter der er anvendt, hvilke kemikalier der er brugt<br />

samt anvendt apparatur. Hvis der ikke er afvigelser fra den udleverede øvelsesvejledning, kan du nøjes med<br />

at henvise hertil (husk at vedlægge vejledningen).<br />

Fremgangsmåde: Under dette punkt beskrives, hvordan forsøget er udført. Gør det kort og klart og i logisk<br />

rækkefølge. Skriv hvad du/ gruppen har gjort, dvs. brug jeg form. Det kan i mange tilfælde være en fordel at<br />

tegne forsøgsopstillingen for at gøre tingene mere overskuelige.<br />

4


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Resultater: Alle iagttagelser og målinger (data) skal naturligvis med i rapporten.I det omfang det er rimeligt,<br />

skal resultaterne af hensyn til overskueligheden anføres i skemaform, tabelform og i kurveform.<br />

Afbildning af resultater/kurvetegning:<br />

- Giv figurer og tabeller en titel, samt en kort tekst, der fortæller, hvad kurven viser.<br />

- Ved tegning af kurver vælges en hensigtsmæssig inddeling af akserne.<br />

- Angiv benævnelse og enheder på alle akser.<br />

- Markér punkterne tydeligt på kurven, afvigende resultater skal også anføres.<br />

- Få punkter forbindes med rette linjer - mange punkter tegnes som blød kurve.<br />

- Hvis værdier mangler stiples linjen.<br />

- To kurver der skal sammenlignes bør altid have samme inddeling.<br />

Fejlkilder: Her anføres overvejelser om fejlkilder og usikkerheder under forsøgets udførelse. Ideer til<br />

forbedringer eller udvidelse af forsøget kan ligeledes beskrives her.<br />

Diskussion: Under dette punkt diskuteres forsøgsresultaterne (både de forventede og de uventede). Dette<br />

gøres ved, at man analyserer og tolker de opnåede resultater. Du bør besvare følgende spørgsmål:<br />

Har forsøget vist, hvad man teoretisk kunne forvente (er hypotesen bekræftet)?<br />

Er formålet/formålene med forsøget blevet opfyldt?<br />

Kan fejlkilder forklare eventuelle afvigelser?<br />

Er alle nødvendige kontrolforsøg blevet udført?<br />

Ofte indeholder den trykte vejledning nogle diskussionsspørgsmål, der skal besvares. Sådanne spørgsmål<br />

skal tjene som inspiration og skal derfor ikke besvares med ja/nej, men indgå i en samlet diskussion af<br />

data.<br />

Konklusion: Som afslutning på rapporten anføres den konklusion, som kan drages ud fra<br />

forsøgsresultaterne. Ofte vil det være en stillingtagen til den hypotese, som blev efterprøvet i forsøget.<br />

Mens diskussionen er fyldig og bredt formuleret, skal konklusionen være kortfattet og formuleret så<br />

præcist som muligt. Konklusionen skal være en konklusion på det der var forsøgets formål.<br />

Litteratur:<br />

Her anføres den litteratur, der har været anvendt ved udarbejdelse af såvel forsøget som rapporten.<br />

5


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Eksperiment nr.: 1<br />

Mikroskopering af celler<br />

Navn:<br />

Makker(e):<br />

Rettet af:<br />

Dato:<br />

6


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

1. MIKROSKOPERING AF CELLER.<br />

Relevant baggrundsstof: Cellens opbygning, mitosen, grønkornets funktion.<br />

Introduktion:<br />

Det er ikke muligt at se de enkelte celler med det blotte øje. Et almindeligt lysmikroskop kan<br />

derimod forstørre fra ca. 100 til 1000 gange. Hermed bliver det muligt at se de enkelte cellers form<br />

og se de største organeller såsom kerne og grønkorn.<br />

Cellens mindre organeller og store molekyler kan ses, hvis man anvender elektronmikroskop. Et<br />

elektronmikroskop forstørrer op til 100.000 gange. Da disse mikroskoper kræver megen teknik at<br />

anvende og desuden er meget dyre, er det ikke muligt at anvende sådanne i almindelig<br />

undervisningssammenhæng.<br />

Formål:<br />

a. at lære at håndtere et mikroskop<br />

b. at få fornemmelse for størrelser på celler<br />

c. at se cellekerner<br />

Materialer:<br />

mikroskop<br />

objektglas<br />

dækglas<br />

pipetter<br />

bægerglas m. vand<br />

trækpapir<br />

linsepapir<br />

tandstikker<br />

methylenblåt<br />

vandpest<br />

færdiglavet rodspidspræparat fra løg<br />

bakterier fra youghurt<br />

gær<br />

Fremgangsmåde:<br />

Se "Mikroskopets anvendelse" senere i vejledningen.<br />

d. at se kromosomer<br />

e. at se grønkorn<br />

f. at se bakterier og gærceller<br />

Mikroskopering af vandpestblad:<br />

En blad Iægges i en vanddråbe på et objektglas. Dækglas lægges over. Cellernes form bemærkes.<br />

Grønkorn iagttages. Forstørrelsesgrad noteres. En enkelt celle med grønkorn tegnes.<br />

Celler fra mundhule:<br />

Cellerne skrabes ud med en tandstik og anbringes på et objektglas med methylenblåt. Dækglas lægges<br />

over. Man kan ikke se ret meget andet end cellekerne, celleslim og cellemembran ved denne simple<br />

præparation. Tegn et par celler. De ligner nærmest spejlæg. Vis hvad der er hvad på figuren.<br />

Husk at notere forstørrelsesgrad.<br />

7


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Rodspids fra løg (færdigt præparat)<br />

Løg har 16 kromosomer, men vi kan dog ikke tælle dem. Cellekerner iagttages, og størrelsen bemærkes i<br />

forhold til størrelsen på kernerne i mundslimhindecellerne. Kromosomerne iagttages. Tegn de forskellige<br />

delingsstadier som du ser dem i mikroskopet og sammenlign med figuren af mitosen i din lærebog. Brug<br />

figuren herunder til hjælp.<br />

Figur 1: Celledelinger i rodspids af løg.<br />

Gær:<br />

Gær er en svamp, og den har - som andre<br />

svampe - cellekerne; men den kan vi ikke<br />

iagttage her. Gær kan formere sig både kønnet<br />

og ukønnet. Det er den ukønnede<br />

formeringsform, vi her kan iagttage<br />

(knopskydning). Under dårlige livsvilkår kan<br />

dannes sporer ved kønnet formering.<br />

Almindelige gærceller farves røde af Safranin-<br />

O, mens sporer forbliver ufarvede. Gær er pga.<br />

dens hurtige formering (ned til 20 minutter for<br />

én deling) velegnet til at gensplejse med henblik<br />

på produktion af enzymer og hormoner. For<br />

eksempel fremstiller NOVO insulin fra gensplejsede gærceller.<br />

En lille dråbe fra en gærcelleopløsning dryppes på et objektglas<br />

Gærceller iagttages og tegnes og størrelsen sammenlignes med løg-<br />

og tandkødsceller. Cellerne tegnes så størrelser fremgår.<br />

Figur 2: Knopskydning hos gær.<br />

8


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Journal-/Rapportvejledning:<br />

a.) Gør rede for cellers opbygning og inddrag forskellene på plante- og dyreceller. Tegn og beskriv<br />

de celler, du har set i mikroskopet.<br />

b.) Princippet i mitosedelingen beskrives og illustreres med tegningerne fra mikroskoperingen.<br />

c. )Størrelsen på cellekernerne fra rodspidspræparatet og mundslimhindecellerne beskrives og<br />

forklares. (Se vejledning til DNA-isolering).<br />

d.)Forskellen i størrelse på planteceller, dyreceller og gær beskrives.<br />

Mikroskopets anvendelse:<br />

Figur 3:<br />

Mikroskopets opbygning. (Kilde: Jens Bøgeskov m.fl. ”Arbejdsbog til <strong>Biologi</strong> for gymnasiet og HF”, 1984)<br />

Eksperiment nr.: 2<br />

9


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Forsøg med osmose<br />

Navn:<br />

Makker(e):<br />

Rettet af:<br />

Dato:<br />

2. FORSØG MED OSMOSE<br />

10


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Relevant baggrundsstof:<br />

Plantecellens opbygning, cellemembranens opbygning og transportformer gennem cellemembranen.<br />

Teori:<br />

Alle celler er afgrænset af en cellemembran. Membranen er fortrinsvis opbygget af fedtstoffer (fosfolipider)<br />

og proteiner og er karakteriseret ved, at den kun tillader visse stoffer at passere igennem (kaldes<br />

semipermeabel). Cellemembranens egenskaber gør det muligt for cellen at opretholde et indre miljø, der er<br />

forskelligt fra omgivelserne.<br />

Forskellige opløste stoffer kan bevæge sig gennem membranen på forskellig måde afhængig af deres<br />

størrelse eller andre egenskaber. Man taler her om forskellige transportformer gennem membranen.<br />

En af de mekanismer der driver stoffer gennem membranen er diffusion. Ved diffusion forstår man<br />

molekylernes egenbevægelse gennem membranen. Denne bevægelse er ikke retningsbestemt, men<br />

generelt vil et stof bevæge sig fra et sted med høj koncentration af det pågældende stof mod et sted med<br />

lav koncentration af stoffet. Molekylerne bevæger sig ad en koncentrationsgradient fra høj til lav<br />

koncentration. Et eksempel kunne være diffusionen af ilt fra lungerne til blodet.<br />

En særlig form for diffusion er bevægelse af vand gennem en cellemembran, dette fænomen kaldes for<br />

osmose. Forestil dig en celle omgivet ferskvand Cellens indre (cytoplasma) består af vand med opløste<br />

stoffer - det kan være sukker, salte eller proteiner. Da molekylerne i cytoplasmaet er for store til at gå<br />

gennem membranen, vil der ske det at vandet udenfor cellen vil bevæge sig gennem membranen.<br />

Da vandet bevæger sig ved hjælp af diffusion, vil vandets nettobevægelse være fra den side af membranen<br />

hvor koncentrationen af vand er høj til den side, hvor koncentrationen af vand er lav.<br />

Man siger vandet har bevæget sig ved osmose.<br />

Den mængde vand, der kan passere over membranen vil være bestemt af, hvor stor en koncentration der<br />

er af "osmotisk aktive stoffer" på de to sider af membranen. Med osmotisk aktive stoffer menes der<br />

stoffer, som ikke uden videre kan passere cellemembranen. Det tryk der opstår som følge af forskellen i<br />

koncentrationen af opløste stoffer på de to sider af cellemembranen kaldes det osmotiske tryk.<br />

Formål:<br />

At påvise osmosefænomenet - vands diffusion fra en højere til en lavere<br />

koncentration af vand.<br />

At undersøge hvilken sammenhæng, der er mellem vand-/salt-koncentration<br />

og vægtændringerne i vores kartoffel.<br />

At undersøge hvilken koncentration af salt, der modsvarer koncentrationen inde i kartoffelcellerne.<br />

At beregne det osmotiske tryk i en kartoffelcelle.<br />

Materialer:<br />

11


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Kartofler, propbor (evt. kniv), saltopløsninger med forskellige koncentrationer, analysevægt, køkkenrulle,<br />

reagensglas (evt. små bægerglas).<br />

Fremstilling af saltopløsninger:<br />

Saltopløsningerne laves som fortyndinger af den mest koncentrerede opløsning, nemlig 8%<br />

saltopløsningen. Af denne 8 % “stamopløsning” laves 1 L (= 1000 mL) ved at opløse 80 gram<br />

salt (NaCl) i demineraliseret vand til det samlede rumfang er i alt 1L.<br />

Fortyndingerne foregår derefter efter skemaet:<br />

koncentration af<br />

færdig<br />

saltopløsning<br />

der skal bruges følgende<br />

rumfang 8%<br />

saltopløsning<br />

0% 0,0 mL 250 mL<br />

0,5% 15,6 mL 250 mL<br />

1,0% 31,3 mL 250 mL<br />

1,5% 46,9 mL 250 mL<br />

2,0% 62,5 mL 250 mL<br />

2,5% 78,1 mL 250 mL<br />

3,0% 93,8 mL 250 mL<br />

4,0% 125,0 mL 250 mL<br />

6,0% 187,5 mL 250 mL<br />

8,0% 250,0 mL --------<br />

+ en ukendt opl.<br />

der fortyndes op til et<br />

rumfang på i alt<br />

Metode:<br />

Hvert hold laver et antal propborkerner eller homogene kartoffelstykker svarende til antallet af<br />

saltopløsninger. Hvert af kartoffelstykkerne vejes omhyggeligt (3 decimaler), hvorefter de kommes ned i<br />

hvert sit reagensglas med hver sin saltkoncentration.<br />

Kartoflen dækkes med 20 mL saltopløsning i hvert glas.<br />

NB! Vægten af de enkelte kartoffelstykker noteres ned sammen med den saltkoncentration de hver især<br />

udsættes for.<br />

Glassene med kartoffelstykkerne står nu i køleskabet - overdækket med plastfilm eller lignende i et døgn.<br />

Herefter fiskes de op af glassene og vejes efter kort at have ligget til afdrypning (ikke klemme) på et stykke<br />

køkkenrulle.<br />

Resultatbehandling:<br />

Vægtændringen i % beregnes:<br />

(vægt efter - vægt før)<br />

vægt før<br />

x 100%<br />

Vægtændringen i % indskrives i en tabel og afbildes i et koordinatsystem med den procentiske<br />

vægtændring som funktion af saltkoncentrationen. Hvor X-aksen =saltkoncentration i % og Y-aksen=<br />

vægtændring.<br />

12


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Den saltkoncentration, der modsvarer koncentrationen af osmotisk aktive stoffer inde i kartoffelceller<br />

bestemmes ud fra grafen. Kaldes også for den isotoniske saltopløsning.<br />

Beregning af det osmotiske tryk i kartoffelcellerne:<br />

Ved hjælp af nedenstående formel kan det osmotiske tryk (Ψ) i en kartoffelcelle bestemmes:<br />

Ψ = iCRT, hvor i = 1,9 (en konstant for en næsten ideal opløsning)<br />

R= 0,0821 L atm K -1 mol -1 (gaskonstanten)<br />

T= 298K (temperaturen i Kelvingrader)<br />

C er den molære koncentrationen af NaCl<br />

( MNaCl = 58,5 g/mol )<br />

Den molære koncentration, C, beregnes ud fra den isotoniske saltopløsning som:<br />

% salt opløsning aflæst omregnet til gram salt / liter<br />

MNaCl<br />

13


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Journal-/Rapportvejledning:<br />

Teori:<br />

Beskriv hvad der vil ske med en celle under følgende forhold:<br />

Cellen placeres i en vandigopløsning hvis koncentration af opløste stoffer er højere end inde i cellen<br />

(hypertonisk opløsning)<br />

Cellen placeres i en vandigopløsning hvis koncentration af opløste stoffer er lavere end inde i cellen<br />

(hypotonisk opløsning)<br />

Cellen placeres i en vandigopløsning der netop svarer til cellen egen koncentration af opløste<br />

stoffer (isotonisk opløsning)<br />

Hypotese:<br />

Formuler ud fra teorien beskrevet på første side i forsøgsvejledningen en hypotese til forsøget.<br />

Resultater:<br />

Tegn grafen og aflæs ved hvilken saltkoncentration opløsningen er isotonisk.<br />

Find ligeledes koncentrationen af den "ukendte opløsning".<br />

Diskussion / konklusion:<br />

Hvor stort var det osmotiske tryk i cellen?<br />

Hvilken koncentration af salt havde den ukendte opløsning?<br />

Gør rede for hvordan plantecellens opbygning medvirker til at den kan modstå et højt tryk?<br />

Forklar hvordan koncentrationen af opløste næringssalte i jorden har betydning for plantens evne til at<br />

optage vand gennem rodnettet.<br />

Diskuter princippet bag saltning/syltning ved konservering af fødevarer.<br />

Har du forslag til udvidelse/ændringer af forsøget?<br />

14


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Eksperiment nr.: 3<br />

Undersøgelse af<br />

fotosyntese og respiration<br />

Navn:<br />

Makker(e):<br />

Rettet af:<br />

Dato:<br />

15


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

3. UNDERSØGELSE AF FOTOSYNTESE OG RESPIRATION.<br />

Relevant baggrundsstof: Fotosyntesen og respirationsprocessen og de forhold der har betydning for de to<br />

processer.<br />

Formål:<br />

Formålet med denne øvelse er at undersøge forskellige forhold omkring de to processer fotosyntese og<br />

respiration.<br />

Teori:<br />

Fotosyntese er uden tvivl den vigtigste biologiske proces på vores jordklode. Sat på spidsen<br />

kunne man sige: "Uden fotosyntese intet liv på jorden" som vi kender det i dag.<br />

Fotosyntesen foregår i grønkornene hos grønne planter og alger og i nogle få bakterier. I selve<br />

fotosynteseprocessen omdannes kuldioxid og vand til glukose og ilt. Processen drives af<br />

lysenergi fra solen. Den omdannes til kemisk energi der ”indbygges” i sukkerstoffet glukose. Ilten udskilles<br />

nærmest som et affaldsstof (et vigtigt et!). Nedenfor er fotosyntesen beskrevet på en biokemisk form:<br />

6CO2+ 6H2O + lysenergi C6H12O6 + 6O2<br />

Historisk set har fotosyntesen med sin produktion af ilt sørget for at gøre jordkloden til et behagelige sted<br />

at være for iltkrævende organismer. Ilten der udskilles ved fotosyntesen bruges<br />

i en anden vigtig proces nemlig respirationen.<br />

Respirationen forgår i mitochondrierne i plante og dyreceller. Det er en proces, hvor glukose nedbrydes<br />

under forbrug af ilt (aerob proces). Ved processen overføres en del af energien fra glukosen til et andet<br />

kemisk stof, ATP, mens resten afgives som varme. Respirationen kan beskrives således:<br />

C6H12O6 + 6O2 6CO2+ 6H2O + energi (bundet i ATP og afgivet som varme)<br />

Den energi, der nu er bundet i ATP, samt den afgivne varme, svarer til den energi, der var bundet i<br />

glukosen.<br />

Hypotese:<br />

Det er nu jeres opgave at opstille et forsøg, der kan påvise følgende hypoteser:<br />

Planter optager CO2 ved fotosyntesen<br />

Planter kræver lys til fotosyntesen<br />

Planter udskiller CO2 ved respiration<br />

Respirationen kan kun påvises i mørke<br />

16


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Til rådighed har I følgende materialer:<br />

Vandplanter<br />

CO2 (=mineralvand)<br />

vand<br />

lys<br />

mørke (skaffes ved at vikle stanniol om reagensglassene)<br />

Brom-Thymol-Blåt (BTB)<br />

8 reagensglas<br />

plast til at lukke glassene med<br />

etiketter/malertape til mærkning af glas<br />

Om BTB er det nødvendigt at vide følgende:<br />

BTB er en pH farveindikator det vil sige at den skifter farve når der sker ændringer i pH.<br />

GRØN<br />

sur GUL neutral BLÅ basisk<br />

1 7 14 pH skala<br />

Hvad gør miljøet surt? Da CO2 opløst i vand giver kulsyre, vil tilstedeværelsen af CO2 gøre miljøet surt.<br />

Omvendt, hvis der ikke er CO2 tilstede vil miljøet være neutralt/basisk. Dette kan efterprøves på følgende<br />

måde: Tag et reagensglas med lidt vand og BTB pust nu med et sugerør ned i væsken – hvad sker der?<br />

Resultater:<br />

Tegn de 8 reagensglas med indhold, og forklar for hinanden, hvad I forventer der vil ske. Hvilken farve har<br />

glassene ved start/ hvilken farve har de ved slutningen af forsøget?<br />

Hvad er der sket?<br />

Husk også at der skal opstilles kontrol forsøg, som viser at ændringerne skyldes planternes aktivitet, og ikke<br />

de andre ”variable”.<br />

Diskussion:<br />

1. Forklar hvordan jeres forsøgsopstilling viser, at fotosyntesen kræver lys?<br />

2. Hvordan har I påvist, at der udskilles CO2 ved respirationen?<br />

3. Hvorfor kan respirationsprocessen kun påvises i mørke?<br />

4. Hvorfor kan I i dette forsøg ikke påvise udskillelsen af O2?<br />

5. Hvorfor bruges der vandplanter til forsøget?<br />

Husk også en konklusion på forsøget.<br />

17


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Eksperiment nr.: 4<br />

Undersøgelse af enzymet Bromelin<br />

fra ananas<br />

Navn:<br />

Makker(e):<br />

Rettet af:<br />

Dato:<br />

18


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

4. FORSØG MED ENZYMET BROMELIN FRA ANANAS.<br />

Relevant baggrundstof:<br />

Proteiners opbygning og enzymernes funktion i levende celler.<br />

Teori om enzymer:<br />

Enzymer er proteiner, som katalyserer kemiske reaktioner i den levende celle.<br />

En katalysator er i stand til at ændre den hastighed, hvormed en kemisk reaktion foregår. Det vil i praksis<br />

sige, at de forskellige kemiske reaktioner i cellen kun kan foregå, fordi der er enzymer tilstede. Enzymerne<br />

bliver ikke forbrugt under processen og fremtræder efter endt reaktion i uændret form.<br />

Et enzym er mere eller mindre specifikt og deltager kun i en eller få beslægtede processer. De fleste<br />

enzymer navngives efter ordstammen til den forbindelse eller reaktion de deltager i, tilføjet endelsen -ase<br />

f.eks. spalter enzymet maltase kulhydratet maltose. Prøv at læse om de enzymer der deltager i<br />

fordøjelsesprossen.<br />

To andre begreber der er værd at kende er substrat og produkt. Man kan sige, at den forbindelse som<br />

enzymet binder sig til kaldes substratet og det, der kommer ud af reaktionen kaldes produktet.<br />

Maltose + enzym 2 glukose + enzym<br />

substratet produktet<br />

Enzymers aktivitet afhænger af flere forskellige forhold. Typisk kan man sige, at de forhold der kan ændre<br />

et proteins struktur også vil have betydning for enzymets evne til at katalysere en reaktion. Her skal<br />

nævnes tre forhold som har betydning: temperatur, pH og tilstedeværelsen af tungmetal-ioner (f.eks. Hg 2+ ,<br />

Cd 2+ og Cu 2+ ). Både temperatur og pH har indvirkning på proteindelens struktur og tungmetalioner kan gå<br />

ind og påvirke det reaktive område i enzymet. Endvidere har mængden af enzym og koncentrationen af<br />

substrat selvfølgelig også betydning for reaktionshastigheden.<br />

Teori om enzymet Bromelin:<br />

Ananasplanten indeholder et enzym som kan spalte proteiner. Enzymet kaldes bromelin og er en<br />

forsvarsmekanisme, for at forhindre dyr i at spise af planten. Plantesaften indeholder en høj koncentration<br />

af bromelin, som tilføjer dyrene stor smerte, når de spiser af planten. Enzymet findes også i frugten.<br />

Bromelin anvendes kommercielt ved mørning af kød og klaring af øl. Tilsvarende enzymer findes i Kiwi og<br />

Papayfrugten.<br />

Teori om husblas:<br />

Gelatine/ husblas er et protein, som kan isoleres fra bl.a. knogler og flæskesvær fra unge dyr. Det adskiller<br />

sig fra de fleste proteiner ved, at det ikke koagulerer (stivner) ved opvarmning - tænk på kogt æg -, men<br />

tværtimod opløses meget lettere. I husholdningen bruger man gelatine til fromager eller andet, som skal<br />

være stift ved stuetemperatur. Gelatine kan også bruges, når man skal lave næringsmedier til<br />

mikrobiologiske forsøg.<br />

19


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Formål:<br />

- At undersøge enzymet Bromelins evne til at spalte proteiner.<br />

- At undersøge temperaturens indflydelse på enzymets egenskaber.<br />

- At undersøge CuSO4 (kobbersulfat) indflydelse på enzymets egenskaber<br />

Materialer:<br />

Saft fra ananas (= enzymet bromelin)<br />

opløst husblas (= proteiner)<br />

4 reagensglas i stativ<br />

engangspipetter 1-3 ml<br />

bægerglas (100 ml)<br />

Vandbad, mærkningstape<br />

svag opløsning af CuSO4 (0,1M)<br />

hvidløgspresser<br />

Metode:<br />

1. Med en hvidløgspresser presses 20 ml saft fra en frisk ananas over i et bægerglas.<br />

2. 10 blade husblas lægges i blød i koldt vand i 5 minutter. Smeltes herefter i en lille gryde (brug<br />

evt. en chokoladesmelter). Husblasen afkøles (under 40C), men skal stadig være flydende.<br />

Der er nok til alle hold i denne portion.<br />

3. Inden tilsætning af husblas måles pH i ananassaften.<br />

Der opstilles følgende glas – husk at mærke dem:<br />

glas 1: 4 Ml frisk ananassaft + 2Ml husblas<br />

glas 2: 4 Ml kogt frisk saft + 2Ml husblas<br />

glas 3: 4 Ml frisk saft + 2 Ml CuSO4 (blanding) + 3Ml husblas<br />

glas 4: 4 Ml vand + 2Ml husblas<br />

Man tilsætter husblas ved at føre pipetten så langt ned i glasset som muligt.<br />

Undgå at det sætter sig på siderne af glasset og rør i blandingen med en spatel.<br />

Glassene stilles i køleskab ca. ½ - 1 time, herefter aflæses resultaterne.<br />

OBS. I Glas 3 blandes saft og CuSO4 sammen og står i ca. 10 minutter inden husblas tilsættes<br />

20


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Resultatskema:<br />

Glas Indhold konsistens<br />

ved start<br />

1 husblas + frisk saft<br />

2 husblas + kogt saft<br />

3 husblas + frisk saft<br />

+ CuSO4<br />

4<br />

husblas + vand<br />

Journal/Rapportvejledning:<br />

konsistens<br />

ved slut<br />

Teori: Gør rede for de forhold enzymet Bromelin virker under i ananasplanten/ frugten.<br />

Hypotese: Forklar hvad du forventer der vil ske i de 4 forsøgsglas?<br />

Diskussion:<br />

Forklaring<br />

1. Gør rede for hvad der er sket i hver af de 4 forsøgsglas. I din diskussion skal du inddrage den<br />

nødvendige teori og give en uddybende forklaring.<br />

2. Hvorfor er det vigtigt at opstille et forsøg som i glas 4?<br />

3. Hvorfor er det vigtigt at opløsningen med husblas afkøles til under 40C, inden man tilsætter<br />

bromelin?<br />

4. Hvis du absolut vil lave fromage eller gelé af saft fra ananas, hvad fortæller forsøget dig så, at du<br />

skal gøre?<br />

5. Til sidst ønskes en analyse af nedenstående figur:<br />

21


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

<strong>Biologi</strong>sk viden, Munksgaardsforlag- J. Bøgeskov.<br />

22


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Eksperiment nr.: 5<br />

Bestemmelse af egen blodtype<br />

Navn:<br />

Makker(e):<br />

Rettet af:<br />

Dato:<br />

23


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

5. BESTEMMELSE AF EGEN BLODTYPE.<br />

Relevant baggrundsstof:<br />

Et-gens nedarvning (Mendels 1.lov), AB0- blodtypesystemet, Rhesus-blodtypesystemet,<br />

antigener og antistoffer (immunsystemet).<br />

Teori:<br />

De to mest kendte blodtypesystemer er AB0-systemet og Rhesus-systemet. Kendskabet til en persons<br />

blodtype er vigtig i forbindelse med blodtransfusioner, organtransplantation og har tidligere været den<br />

mest anvendte metode i forbindelse med faderskabssager. Endvidere er blodtypernes genetik et godt<br />

eksempel på, hvordan egenskaber nedarves.<br />

ABO-blodtypesystemet:<br />

Inden for AB0-blodtypesystemet kan man have blodtype A, B, AB, eller 0(nul).<br />

Hvilken blodtype man har inden for AB0-systemet, bestemmes af 3 gener, der er multiple alleler.<br />

Allelerne i ABO systemet betegnes I A og I B og i.<br />

I A og I B er indbyrdes codominante, men dominerer begge over genet i, der er recessivt.<br />

Genet I står for evnen til at danne et antigen på overfladen af de røde blodceller, hvorimod genet i ikke kan<br />

danne antigener. Hos personer med genet I kan der enten dannes antigen A eller antigen B, derfor<br />

opskrives allelerne som I A eller I B .<br />

Da en persons genotype altid består af to allele gener, som man har fået fra sin mor og sin far, har man kun<br />

to af de mulige alleler i sin genotype.<br />

Blodtype = fænotype Genotype Antigen på de<br />

røde blodlegemer<br />

Antistof i serum<br />

A I A I A eller I A i antigen A anti-B<br />

B I B I B eller I B i antigen B anti-A<br />

AB I A I B antigen A og antigen B Intet<br />

0 ii ingen anti-A og anti-B<br />

Rhesus positiv DD eller Dd antigen D ingen<br />

Rhesus negativ dd ingen der kan dannes anti-D<br />

Rhesus-blodtypesystemet:<br />

Inden for dette system kan man være enten Rhesus positiv ( Rh + ) eller Rhesus negativ (Rh - ).<br />

Personer der er Rhesuspositive har et specielt antigen på deres røde blodlegemer, mens personer der er<br />

Rhesusnegative mangler dette antigen.<br />

Rhesus blodtypen styres af 2 allele gener. Det dominante gen D medfører dannelse af Rhesus antigenet<br />

hvor det recessive gen d ikke fører til antigen dannelse.<br />

24


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Antigener og antistoffer:<br />

Antigen, stof eller organisme, som fremkalder en antistofreaktion i kroppen. Antigener er ofte fremmede<br />

proteiner, men alle fremmede stoffer kan i princippet virke som mulige antigener.<br />

Antigenerne i ABO-systemet er såkaldte glykoproteiner.<br />

Du kan læse mere om dannelsen af ABO-systemets antigener i Genetikbogen, Nucleus side 51-52.<br />

Antistof, proteiner som dannes af immunforsvarets celler, og som binder sig til indtrængende<br />

fremmedstoffer (antigener). Antistof-antigenkomplekset optages af de såkaldte makrofager.<br />

Blodtypernes antigen- antistofreaktioner:<br />

Ud fra ovenstående definition af antigener og antistoffer, vil vi nu se på antigen- antistofreaktionerne i de<br />

to blodtypesystemer. Princippet er at der mod et givet antigen X kan dannes et antistof anti-X, der kan<br />

binde sig til antigenet og uskadeliggøre dette.<br />

I ABO-systemet findes der to forskellige antigener, antigen A og antigen B. Det antistof der dannes mod<br />

antigen A, kaldes anti-A og det antistof der dannes mod antigen B kaldes anti-B. Når antistoffet bindes til<br />

det antigen det passer til, vil der ske en sammenklumpning af de røde blodlegemer. I praksis betyder dette,<br />

at hvis man giver en person med blodtype 0 en blodtransfusion med blod fra en person med blodtype A, vil<br />

personens blod begynde at klumpe (agglutinere), hvilket i værste fald kan være dødeligt.<br />

Et særligt forhold gør sig gældende, når man taler om antistofferne i ABO-systemet, nemlig det at kroppen<br />

danner disse antistoffer i løbet af det første leveår, selvom der tilsyneladende ikke er behov for dem. I<br />

Rhesussystemet forholder det sig til gengæld sådan, at der først dannes antistoffer, hvis kroppen<br />

præsenteres for det fremmede antigen, i dette tilfælde antigen D. Rhesus negative personer har således<br />

ikke "automatisk" antistof imod Rhesus positivt blod.<br />

Prøv at gå ind i tabellen ovenfor og efterprøv teorien om forligelige og uforligelige blodtyper.<br />

Formål:<br />

Formålet med dette forsøg er at bestemme egen blodtype og se eksempler på hvordan bindingen mellem<br />

antigener og antistoffer kan få blodet til at klumpe sammen.<br />

Materialer:<br />

Eldonkort til bestemmelse af blodtype.<br />

En spritserviet<br />

En prikkepen til at fremskaffe en dråbe blod.<br />

4 rørepinde<br />

Et bægerglas med vand<br />

En dråbepipette<br />

25


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Metode:<br />

Et Eldonkort udpakkes<br />

Tilsæt én dråbe vand med pipetten til hvert felt<br />

Rør med rørepinden til feltets antistof (farven) er opløst<br />

Vask hænderne og afsprit den finger, du skal prikkes i<br />

Klem en lille dråbe blod ud i hvert felt på kortet, uden at berøre det<br />

Tag en rørepind - en til hvert felt - og spred bloddråben ud i hele feltet<br />

Vip med kortet så prøven holdes i bevægelse<br />

Resultatet kan aflæses efter 5-10 minutter<br />

Aflæs nu hvilken blodtype du har.<br />

NB: Alt affald samles i en speciel plastikpose og destrueres!<br />

På Eldonkortet er der 4 felter:<br />

Et felt med antistof A (anti-A)<br />

Et felt med antistof B (anti-B)<br />

Et felt med antistof D (anti-D)<br />

Et kontrolfelt uden antistof<br />

26


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Journal-/Rapportvejledning:<br />

Teori:<br />

Undersøg ved hjælp af opslag, hvordan de forskellige blodtyper er fordelt i Danmark.<br />

Forklar hvorfor der kan opstå komplikationer under graviditeten, hvis en vordende mor er Rhesus negativ<br />

og venter et Rhesuspositivt barn.<br />

Materialer/metode: Skriv kun hvis der er sket ændringer i forhold til øvelsesvejledningen.<br />

Resultater:<br />

Tegn Eldonkortet med dets fire felter og tegn de felter, hvor blodet klumper sammen (agglutinerer).<br />

Ved hjælp af de to første felter kan du aflæse hvilken blodtype du har I ABO-systemet. I det tredje felt kan<br />

du aflæse din blodtype med hensyn til rhesusfaktoren. Du skal bruge din viden om, hvilke antigener, der<br />

binder til de antistoffer, der er på kortet.<br />

Diskussion:<br />

1. Undersøg ved hjælp af opslag, hvordan de forskellige blodtyper er fordelt i Danmark<br />

2. I øvelsen har du bestemt din blodtype. Forklar hvilken reaktion, der er sket på kortet.<br />

3. Hvorfor er det vigtigt ved blodtransfusioner, at modtageren og donorens blod er af samme type?<br />

4. Hvorfor kan man sige, at en person med blodtypen AB er universalmodtager?<br />

5. Hvorfor er en person med blodtype 0 universaldonor?<br />

6. Hvorfra kan man skaffe sig de antistoffer, som er påsat Eldonkortet?<br />

7. Forklar hvorfor et forældrepar der begge er rhesuspositive godt kan få et barn der er<br />

rhesusnegativt.<br />

8. Følgende aktuelle faderskabssag skal opklares:<br />

Moderens blodtype: A, Rh- Barnets blodtype: B, Rh+<br />

Mulige fædre: far nr.1: 0, Rh+<br />

far nr.2: B, Rh+<br />

far nr.3: AB, Rh-<br />

far nr.4: A, Rh+<br />

27


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Eksperiment nr.: 6<br />

Isolering af DNA<br />

Navn:<br />

Makker(e):<br />

Rettet af:<br />

Dato:<br />

28


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

6. DNA-ISOLERING<br />

Relevant baggrundsstof: DNAs opbygning samt enzymers egenskaber og fuktion.<br />

Introduktion:<br />

Isolering af DNA er første trin i mange molekylærbiologiske/genteknologiske undersøgelser.<br />

Nedenstående fremgangsmåde er en meget enkel og relativ grov metode til isolering af cellers<br />

DNA. Metoden svarer i princippet til, hvad der foregår i vor fordøjelseskanal, når DNA isoleres fra<br />

cellens andre bestanddele, inden de nedbrydes og optages i tarmen. Som forsøgsmateriale<br />

anvendes løg, da løg er polyploide (dvs. har mange eksemplarer af hvert kromosom).<br />

Formål:<br />

at isolere og iagttage DNA<br />

at få fornemmelse for, hvad der nedbryder celler<br />

Materialer<br />

ca. 100 g løg<br />

skarp grøntsagskniv<br />

blender<br />

vandbad 60 ºC<br />

isbad<br />

termometer<br />

2 stk. 250 mL bægerglas<br />

filter og filtertragt<br />

10 mL opvaskemiddel<br />

3 g NaCl<br />

ca. 100 mL destilleret/demineraliseret vand<br />

gIasspatel<br />

10 mL engangssprøjte<br />

reagensglas<br />

protease-enzym<br />

iskold 96% ethanol (evt. denaturet sprit)<br />

handsker<br />

spækbræt<br />

Fremgangsmåde:<br />

Se figur 5 og husk at bruge handsker når løget hakkes.<br />

Note: Sveden på huden indeholder DNAaser, der risikerer at nedbryde DNAet.<br />

Figur 4: DNAmolekylets struktur<br />

29


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Fremstilling af løg-ekstraktet:<br />

1. Tilsæt 3 g NaCl til 10 mL opvaskemiddel i et 250 mL bægerglas. Fyld op til 100 mL med<br />

Destilleret/demineraliseret vand.<br />

2. Skær løget i små stykker, kantlængde ca. 5 mm. Hæld løgstykkerne i et bægerglas, og<br />

overhæld dem med vaskemiddel-salt-opløsningen<br />

3. Rør i blandingen, og stil den i et 60 ºC varmt vandbad i præcis 15 min.<br />

Note: Denne behandling nedbryder cellemembranerne. Vaskemidlet danner komplekser med membranernes<br />

phospholipider og proteiner. Herefter vil phospholipiderne og proteinerne fælde ud af opløsningen. Na + -ionerne vil<br />

binde sig til DNA´s negativt ladede phosphatgrupper. Ved 60 ºC vil evt. forekommende DNAser, der ellers kunne<br />

tænkes at nedbryde DNA, denaturere.<br />

4. Køl blandingen ned i et isbad i 5 min. Husk jævnligt at røre i blandingen.<br />

Note: Hvis man holder temperaturen på 60 ºC i længere tid, vil DNA kunne nedbrydes.<br />

5. Hæld blandingen i en blender, og kør i 5 sek. ved høj hastighed. Blendning nedbryder<br />

cellevægge og membraner yderligere, hvorved DNA frigøres.<br />

Note: Hvis man blender i længere tid, ødelægges DNA-molekylerne.<br />

6. Filtrér ned i et bægerglas gennem en filtertragt (et kaffefilter kan sagtens bruges . Undgå at få<br />

skum med ned i filtratet. Filtratet indeholder nu opløselige proteiner og DNA.<br />

Note: Filtratet kan evt. opbevares i køleskab i 1-2 døgn.<br />

Adskillelse af DNA fra løg-ekstraktet<br />

1. Hæld 6 mL løgekstrakt i et stort reagensglas. Tilsæt 2-3 dråber protease enzym og bland<br />

godt.<br />

Note: Protease vil nedbryde opløselige proteiner.<br />

2. Tilsæt 9 mL iskold 96% ethanol til løgekstrakt/enzym-blandingen ved at hælde ethanolen<br />

forsigtigt ned langs reagensglasset side. Ethanolen må ikke blandes med løg-ekstraktet, men<br />

skal lægge sig i et lag oven på løg-ekstraktet. Lad reagensglasset stå uforstyrret i 2-3 minutter.<br />

Note: DNA er uopløselig i iskold ethanol. Der vil fremkomme nogle bobler, mens de resterende proteiner opløses.<br />

DNA vil fælde ud i løg-ekstraktet og man vil se, hvordan DNA langsomt stiger op i alkoholen som en hvid tåge<br />

(ligner nærmest bomuldsvat).<br />

3. Man kan evt. vikle DNAet op på en glasspatel ved forsigtigt at dreje spatlen rundt lige over<br />

grænselaget mellem vaskemiddel og alkohol - pas på ikke at føre glasspatlen ned i<br />

vaskemidlet. Vær meget forsigtig under opviklingen, ellers ødelægger man de fine DNA-tråde.<br />

Læg DNAet på et objektglas og farv evt. med orcein, der er et specifik DNA-farvestof.<br />

Man kan også suge DNA op i en pasteurpipette og genopløse det i en 4% NaCl-opløsning<br />

Note: Nukleinsyre-opløsninger, der fremstilles på denne måde, er ikke særlig rene, man må forvente, at der specielt<br />

forekommer en del histoner i det, man til slut tror , er rent DNA. Men metoden viser de væsentligste principper ved<br />

ekstraktion af DNA fra væv.<br />

30


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

PROCEDURE VED ISOLERING AF DNA:<br />

Figur 5: Fremgangsmåde til isolering af DNA fra løg. © National Centre for Biotechnology Education, 1993.<br />

31


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

JOURNAL-/RAPPORTVEJLEDNING:<br />

Teori:<br />

En celles opbygning beskrives. DNA´s opbygning og fordobling beskrives.<br />

Fremgangsmåde:<br />

Eventuelle afvigelser fra vejledningen beskrives.<br />

Resultatet:<br />

Resultatet af DNA-isoleringen beskrives.<br />

Diskussion:<br />

Følgende spørgsmål besvares:<br />

1. Hvilket organisk stof består DNAse af, og hvorfor er det vigtigt at lade temperaturen være<br />

60 ºC i en periode?<br />

2. Hvad er protease og hvorfor skal det tilsættes?<br />

3. Ved hvilke genteknologiske undersøgelser har man brug for at kunne isolere DNA?<br />

4. Vi har ikke påvist, at det er DNA, vi har isoleret. Foreslå en metode, så vi med sikkerhed<br />

kan sige, at det er DNA vi har isoleret.<br />

Desuden vurderes fejl og usikkerheder i forbindelse med forsøget.<br />

Konklusion:<br />

Er formålet med øvelsen opfyldt?<br />

SIKKERHEDSREGLER<br />

1. Hvis der spildes enzymopløsning, skal det straks tørres op med en fugtig klud for at undgå dannelse<br />

af enzymstøv, når opløsning tørrer ind. Enzymstøv kan fremkalde allergiske reaktioner ved<br />

indånding.<br />

2. Undgå at sprøjte enzymopløsningen ud som en fin tåge (aerosoler), da det kan fremkalde allergiske<br />

reaktioner ved indånding.<br />

3. Undgå at få enzym på huden og i øjnene. Sker det alligevel, skal der skylles med rigelige mængder<br />

vand. Lægevagten kontaktes. Hav enzymemballagen og eventuelle sikkerhedsanvisninger, der<br />

fulgte med enzymerne ved leveringen, ved hånden.<br />

32


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Eksperiment nr.: 7<br />

Konditest - bestemmelse af konditallet<br />

Navn:<br />

Makker(e):<br />

Rettet af:<br />

Dato:<br />

33


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

7.Konditest- bestemmelse af konditallet.<br />

Relevant baggrundsstof: Hjerte- og lungernes opbygning og funktion, definition af puls og blodtryk, energi<br />

forbrug i hvile og under arbejde.<br />

Formål:<br />

Formålet med dette eksperiment er at beregne forsøgspersonernes kondital.<br />

Introduktion:<br />

Konditallet benyttes som et udtryk for hvor god kroppen er til at udføre aerobt arbejde, fx løbe eller cykle.<br />

Evnen til at udføre dette arbejde afhænger af lungernes evne til at optage luftens ilt, hjertet og kredsløbets<br />

evne til at transportere ilten ud til musklerne og musklernes evne til at udnytte den tilførte ilt ved arbejde.<br />

Forsøget bygger på den teori, at der er en lineær sammenhæng mellem de tre størrelser: iltoptagelse,<br />

pulsfrekvens og arbejdsintensitet, og konditallet beregnes som den maksimale iltoptagelse pr. minut pr. kilo<br />

legemsvægt.<br />

For at bestemme den maksimale iltoptagelse skal man finde den maksimale arbejdsintensitet, hvilket kan<br />

gøres ved at ”køre sig selv helt ud” på kondicyklen (ergometercyklen). Der findes dog mindre anstrengende<br />

metoder, hvor man arbejder med submaksimal intensitet ( = ”under maksimal” intensitet) og det er denne<br />

type konditest, vi skal benytte os af her.<br />

Testen udføres som en to-punktstest (men kan også udføres som en tre-punktstest, hvor<br />

cykelarbejde(max) aflæses grafisk – se senere).<br />

Forsøget udføres på en kondicykel (ergometercykel). Umiddelbart inden testen skal forsøgspersonen varme<br />

op ved at cykle med meget lav belastning i 4-5 minutter. Under selve forsøget skal forsøgspersonen cykle i<br />

fem minutter på to forskellige belastninger (de kaldes arbejde 1 og arbejde 2). Kadencen skal være 60<br />

omdrejninger pr minut (brug evt. en metronom).<br />

Den første belastning skal være således at pulsen stabiliseres i området 120-140 slag/min efter ca. 5<br />

minutters cykling.<br />

Den anden belastning skal være således at pulsen stabiliseres i området 150-170 slag/min efter yderligere 5<br />

minutters cykling<br />

Testen giver det bedste resultat, hvis de to pulsværdier ikke kommer til at ligge for tæt. Fx vil 130 og 160<br />

være fint.<br />

(Ved tre-punktstest vælges pulsværdier på: arbejde 1) 110-130 slag/min, arbejde 2) 130-150 slag/min,<br />

arbejde 3) 150-170 slag/min, fx 120, 140 og 160 )<br />

Materialer:<br />

Ergometercykel (kondicykel),<br />

Pulsur med tilhørende elektrode-/sender-rem,<br />

pc med software til pulsur,<br />

evt. metronom.<br />

Fremgangsmåde:<br />

Cyklen indstilles, så den er behagelig at sidde/cykle på.<br />

Pulsuret og dets senderrem monteres. Senderremmen placeres om brystkassen i hjertehøjde og<br />

fugtes så der er bedst mulig kontakt med huden og det sikres at der et forbindelse mellem sender<br />

og ur (se særskilt vejledning). Pulsregistreringen startes.<br />

Forsøgspersonen varmer nu op ved at cykle i ca. 5 minutter ved lav belastning (50-75 watt<br />

afhængig af træningstilstand, vægt og køn).<br />

34


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

I samråd med læreren bestemmes første belastning ud fra køn, alder, kropsvægt og puls ved<br />

opvarmningens ophør. Belastningen indstilles på cyklen. Køn, kropsvægt, alder og belastningen<br />

noteres i nedenstående skema!!<br />

Der cykles nu i 5 minutter med den indstillede belastning. Det bestræbes at holde den samme<br />

kadence under hele eksperimentet – fx 60 omdrejninger/minut. Er belastningen ikke for høj, vil<br />

pulsen nogenlunde have stabiliseret sig på en bestemt værdi efter de 5 minutter.<br />

I samråd med læreren bestemmes anden belastning. Belastningen noteres i nedenstående skema.<br />

Belastningen indstilles på cyklen og forsøgspersonen cykler nu i 5 minutter. Stabiliserer pulsen sig<br />

ikke, er belastningen måske valgt for høj. Lad forsøgspersonen hvile til pulsen er på ca. 100 slag/<br />

min og fortsæt derefter forsøget med en lavere belastning i samråd med læreren. Der cykles nu i 5<br />

minutter. Pulsregistreringen fortsættes endnu 5 minutter efter af cyklingen er afsluttet<br />

Pulsregistreringen afsluttes og pulsurets data overføres nu til pc’en (se vejledning i laboratoriet) og<br />

de opsamlede data udskrives og vurderes. Der skal findes to stabile pulsniveauer. Et for hver<br />

arbejdsintensitet. De fundne værdier noteres i nedenstående skema.<br />

Konditallet kan nu beregnes.<br />

Resultatskema:<br />

Forsøgsperson<br />

Køn Alder Vægt<br />

kg<br />

Beregning af kondital:<br />

Belastning 1.<br />

Arbejde watt<br />

Belastning 2.<br />

Arbejde watt<br />

Belastning 3.<br />

Arbejde watt<br />

Puls<br />

1. Arbejde<br />

slag/min<br />

Til beregningerne skal den anslåede maksimale puls bruges:<br />

maksimale puls = 208 – (0,7 x alder).<br />

Puls<br />

2. Arbejde<br />

slag/min<br />

Puls<br />

3. Arbejde<br />

slag/min<br />

Herefter skal det maksimale cykelarbejde i watt findes. Det kan gøres på to måder:<br />

a) ved at indsætte i denne formel (ved topunktstest):<br />

Maks.puls.<br />

slag/min<br />

Aktivitetsniveau<br />

cykelarb.(max) = )]<br />

35


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

b) grafisk ved at afbilde de to fundne pulsværdier som funktion af de tilsvarende<br />

arbejdsintensiteter i et koordinatsystem på et stykke millimeterpapir (ved både to-punktstest<br />

og tre-punktstest). De to (tre) fundne punkter forbindes og stregen forlænges (ekstrapoleres)<br />

op til den skærer en vandret streg svarende til den beregnede maksimale puls. Fra skæringen<br />

mellem de to linjer tegnes en lodret linje ned på x-aksen.<br />

Det maksimale cykelarbejde (cykelarb.(max)) aflæses, hvor den lodrette linje skærer x-aksen.<br />

Det maksimale cykelarbejde (i watt) er imidlertid kun en mindre del af det maksimale arbejde<br />

kroppen udfører, da en stor del af musklernes arbejde bruges til fx gnidningsmodstanden i<br />

musklerne. Den øgede respiration og hjertets øgede aktivitet kræver også ilt. Ved cykling er den<br />

såkaldte nyttevirkning 23%. Det vil sige, at kun 23% af det arbejde musklerne udfører går til at<br />

cykle. Resten bliver til varme. Det maksimale arbejde kan derfor udregnes ud fra det maksimale<br />

cykelarbejde på følgende måde:<br />

Maksimale arbejde (i watt) = maksimale cykelarbejde (i watt) x 100/23<br />

Det maksimale arbejde omregnes til kilojoule pr. minut (kJ/min)ved at gange med 60 og dividere<br />

med 1000 (da en watt svarer til en joule pr. sekund).<br />

Maksimale arbejde (i kilojoule pr minut) = maksimale arbejde (i watt) x 60/1000<br />

Da der for hver liter ilt, der optages i kroppen, frigives 21,1 kJ, og da hvilestofskiftet svarer til et<br />

iltoptag på 0,25 liter O2/min, kan den maksimale iltoptagelse beregnes således:<br />

VO2(max) (i Liter/min) = Maksimale arbejde (i kJ/min)/21,1 kJ/Liter + 0,25 Liter/min<br />

Den maksimale iltoptagelse pr minut omregnes til kondital ved at dividere med kropsvægten og<br />

gange med tusinde (for at få værdien i mL ilt pr minut pr kilo):<br />

Kondital (mL ilt pr minut pr kilo) = VO2(max)(i liter pr minut) x 1000 / kropsvægt.<br />

36


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

RAPPORTVEJLEDNING:<br />

Teori:<br />

Hypotese:<br />

1. Forklar kort hjertets og kredsløbets funktion og opbygning.<br />

2. Hvorfor har de arbejdende muskler brug for rigelig blodtilførsel?<br />

Fremgangsmåde:<br />

Skriv kun hvis den anvendte fremgangsmåde afviger fra vejledningens.<br />

Resultater:<br />

1. Forsøgsresultaterne skal indføres i resultatskema.<br />

2. Udprintede pulskurver vedlægges.<br />

3. Udregningerne af konditallet vises for en enkelt af forsøgsdeltagerne. De resterende kondital<br />

angives blot.<br />

Diskussion:<br />

1. Vurdér forsøgspersonernes kondital i forhold til normalværdierne (skema udleveres i<br />

laboratoriet).<br />

Konklusion:<br />

2. Er der en sammenhæng mellem forsøgspersonernes aktivitetsniveau og kondital?<br />

3. Hvilken effekt vil du vurdere at rygning har på ens kondital? Begrund!<br />

4. Hvorfor skal man dividere med kropsvægten for at finde konditallet?<br />

5. Hvorledes kan man forbedre sit kondital?<br />

6. Hvilken effekt tror du en forbedret kondition vil have på pulsen ved en bestemt<br />

arbejdsbelastning? Begrund!<br />

7. Forklar pulskurvens forløb. Hvor længe er pulsen om at indstille sig på et nyt aktivitesniveau? Er<br />

der her en sammenhæng med konditallet?<br />

8. Vurdér testens fejlkilder.<br />

37


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Eksperiment nr.: 8<br />

Kostundersøgelse<br />

Navn:<br />

Makker(e):<br />

Rettet af:<br />

Dato:<br />

38


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

8. KOSTUNDERSØGELSE<br />

Relevant baggrundsstof:<br />

Næringsstoffernes opbygning, energibehovet for voksne, de 8 kostråd, noget om kostrelaterede<br />

sygdomme.<br />

Introduktion:<br />

I 2004 udkom de nye nordiske kostanbefalinger (NNA). Dette er Statens officielle anbefaling af hvordan<br />

vores kost bør sammensættes. Læs mere her: http://www.dfvf.dk/Default.asp?ID=10404<br />

Fedt bør max. udgøre 30 % af energiindtaget. Indtaget af mættede fedtsyrer plus transfedtsyrer skal<br />

begrænses til ca. 10% af energiindtaget. Transfedtsyrer skal begrænses så meget som muligt.<br />

Monoumættede fedtsyrer skal udgøre 10-15 E % og polyumættede fedtsyrer 5-10 E %.<br />

Proteiner skal udgøre 10-20% af energiindtaget og være af sådan kvalitet, at behovet for livsnødvendige<br />

aminosyrer bliver dækket. Indholdet af livsnødvendige aminosyrer er størst i animalsk protein. Derfor kan<br />

det være hensigtsmæssigt at undersøge mængden af dette i kosten.<br />

Tilbage er kulhydraterne, der bør udgøre resten, hvilket vil sige 50-60 % af energiindtaget (E %) og<br />

indeholde en vis mængde kostfibre. Totalindtagelsen af kostfibre for voksne bør være 25-35 g pr. dag.<br />

Indtaget af tilsat sukker bør ikke overstige 10 % af energiindtaget.<br />

Energiindholdet måles i kJ. Den enkelte persons energibehov afhænger af køn, alder, vægt og mængden af<br />

fysisk aktivitet, man dagligt udfører. Den samlede energi man indtager bør naturligvis afpasses efter dette.<br />

Formål:<br />

At sammensætte en sund dagskost og undersøge den ernæringsmæssige værdi m.h.t. energi %-fordelingen,<br />

fordelingen af fedtsyrerne og kostfiberindholdet samt at vurdere energiindholdet i forhold til de personer,<br />

der skal spise dem. (Alternativt kan to opskrifter på middagsretter undersøges for det samme).<br />

Materialer:<br />

Vægttabel for forskellige fødevarer<br />

pc med kostprogram (vejledning til programmet findes i laboratoriet).<br />

Fremgangsmåde:<br />

Start med at sammensætte en dagskost som den typisk kan se ud for dig eller som du kunne ønske dig den<br />

så ud. Skriv ned alt hvad der indgår i et døgns fødeindtag inklusiv drikkevarer (husk også vand). Da du ikke<br />

har haft mulighed for at veje din mad, kan du i stedet bruge vægttabellerne når du nedskriver dagskosten.<br />

Ved computeren hjælper læreren dig med at starte kostprogrammet.<br />

Kostprogrammet er forholdsvis simpelt at bruge. Den enkelte fødevare kan findes i et indlagt kostbibliotek<br />

og den afvejede (/aflæste) mængde skal tastes ind. Brug programmets hjælpefunktion, hvis du har<br />

problemer. Når du har indtastet værdierne for din kost og gemt den, udskriver du en rapport over<br />

indholdet. Herefter kan du udprinte energifordelingen, proteindækning, sammensætningen af fedtstoffer,<br />

fordelingen af kulhydrater og endelig en udskrift af vitaminer og mineraler.<br />

39


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

Dit energibehov kan udregnes i programmet, men du kan også udregne det selv:<br />

Din vægt i kg ganges med 100 for kvinder (108 for mænd) og tallet du får, er dit energibehov i kJ i hvile.<br />

Hvis du har lettere legemligt arbejde dagligt ganges tallet med 1,55. Har du lidt hårdere arbejde, skal det<br />

ganges med 1,65 for kvinder (1,8 for mænd). Hvis du dyrker idræt skal du gange med et tal mellem 2 og 3,<br />

alt efter intensiteten og varigheden. Det fremkomne tal er dit daglige energibehov i kJ. En frokost udgør<br />

typisk 25% af dette (en middag 30%).<br />

Resultater:<br />

Når du har indtastet din kost, beregner programmet din kostsammensætning.<br />

Om at udskrive dine data:<br />

Inden du udskriver, skal du huske at vælge køn og alder i bjælken øverst under NORM.<br />

1. Start med at udskrive oversigten over kostindholdet.<br />

(tryk print / udskriv kost/udskriv sum/næringsstoffer fra arbejdsskærm).<br />

2. Udskriv fra bjælken øverst til højre de 5 første muligheder (4 lagkager + 1 søjle).<br />

( klik på ikonet / vælg print)<br />

Du får nu en udskrift af :<br />

Energifordelingen i forhold til de anbefalede værdier.<br />

Dækningen af proteiner.<br />

Sammensætningen af kulhydrater.<br />

Fordelingen af de tre typer af fedtsyrer.<br />

Udvalgte næringsstoffer (= vitaminer og mineraler)<br />

HUSK AT VEDLÆGGE UDSKRIFTERNE MED RAPPORTEN.<br />

40


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

RAPPORTVEJLEDNING:<br />

Teori:<br />

Gør rede for hvordan kulhydrat, fedt og protein er opbygget og hvilken funktion de pågældende<br />

næringsstoffer har for ernæringen? Inddrag fibre, livsnødvendige aminosyrer og mættede, monoumættede<br />

og polyumættede fedtsyrer.<br />

Fremgangsmåde:<br />

Skriv kun, hvis der er afvigelser fra vejledningen.<br />

Hypotese:<br />

Giv en vurdering af den ernæringsmæssige værdi i din daglige kost.<br />

Resultater:<br />

Her vedlægges dine udskrifter af kosten. Du kan eventuelt lave en simpel tabel der præsenterer de vigtigste<br />

resultater.<br />

Diskussion:<br />

1. Gør rede for, hvor meget energi du har indtaget – og diskuter om dette har været passende i<br />

forhold til din alder og aktivitet.<br />

2. Gør rede for energifordelingen og sammenlign den med de anbefalede værdier.<br />

3. Hvordan var proteinernes kvalitet i kosten (forholdet mellem animalsk og vegetabilsk protein)?<br />

4. Hvor meget tilsat sukker har du fået i din kost og hvor stammer det fra?<br />

5. Er dit behov for kostfibre dækket gennem kosten? Fra hvilke fødevarer stammer disse?<br />

6. Hvordan var fedtsyresammensætningen i forhold den anbefalede norm?<br />

7. Hvor stammer de gode fedtsyrer fra?<br />

8. Har du fået vitaminer og mineraler nok?<br />

9. Giv forslag til hvorfra du kan få de vitaminer og mineraler du mangler.<br />

10. Hvordan vurderer du, ud fra ovenstående resultater, at din kost er set i forhold til de sundheds- og<br />

ernæringsmæssige krav der stilles?<br />

11. Hvis der er behov for ændringer i din kost, så giv nogle forslag til forbedringer.<br />

12. Anfør til sidst hvilke sundhedsmæssige konsekvenser det kan få, hvis man ikke overholder de<br />

anbefalede normer.<br />

13. Hvilke fejlkilder og usikkerhedsmomenter er der ved at foretage en kostundersøgelse på denne<br />

måde?<br />

41


VUC Århus. <strong>Biologi</strong> C. Laboratoriekursus.<br />

14. Vis hvordan man har beregnet energiprocenterne (E%), der står i nederste linie i tabellen nedenfor.<br />

Energigivende næringsstoffer pr 100 g nye kartofler<br />

Energi Protein Fedtstoffer* Kulhydrat**<br />

(kJ) (g) (g)<br />

(g)<br />

318 1,8 0,1 16,7<br />

9,6 E% 1,2 E% 89,2 E%<br />

* Fedtstofferne indeholder næsten kun polyumættede fedtsyrer.<br />

** Kulhydraterne er først og fremmest stivelse.<br />

Udover de energigivende næringsstoffer indeholder nye kartofler også en del vitaminer (A, B 1, B 2, B 6, C) og<br />

mineraler (calcium, jern, zink, jod).<br />

42

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!