30.07.2013 Views

Laboratoriekursus Biologi B-niveau - KVUC

Laboratoriekursus Biologi B-niveau - KVUC

Laboratoriekursus Biologi B-niveau - KVUC

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.

<strong>Laboratoriekursus</strong><br />

for<br />

selvstuderende<br />

<strong>Biologi</strong> B-<strong>niveau</strong><br />

23-25/4-2010<br />

<strong>KVUC</strong> HF-afdelingen


Kære selvstuderende<br />

Denne mappe indeholder 9 øvelses- og rapportvejledninger til laboratoriekursus i biologi<br />

B-<strong>niveau</strong>.<br />

Kurset afholdes i 331 + 334 på 3. sal på Københavns VUC, Vognmagergade 8, 1120<br />

København K.<br />

For at blive indstillet til eksamen i faget skal du have godkendt 6 rapporter over<br />

gennemførte laboratorieøvelser, og desuden havde gennemført 3 øvelser med<br />

udarbejdelse af tilhørende laboratoriejournaler. Øvelserne indgår i en del af de<br />

eksamensspørgsmål, du kan trække til eksamen. Rapporter og journaler skal derfor<br />

medbringes til eksamen.<br />

Inden kurset skal du have gennemlæst de efterfølgende øvelsesvejledninger. Men<br />

laboratoriekurset er derforuden et godt tilbud til at få opklaret eventuelle faglige<br />

problemer i forbindelse med selvstudiet. Det anbefales derfor, at du også er velorienteret<br />

i de fagområder, der knytter sig til de enkelte øvelser.<br />

På næste side finder du plan over øvelserne og de emner, de omhandler. Som du kan se<br />

af planen er lørdag og søndag lange laboratoriedage. Du må derfor endelig huske at<br />

medbringe madpakke og diverse drikkevarer.<br />

Efter denne praktiske indledning står nu tilbage at ønske dig velkommen til kurset og<br />

håbe du får udbytte af de dage, vi skal tilbringe sammen.<br />

Med venlig hilsen<br />

Jan Bielecki


<strong>Biologi</strong> B-<strong>niveau</strong> øvelser:<br />

1. Fotosyntese og begrænsende faktorer (rapport)<br />

2. Måling af primærproduktion (rapport)<br />

3. Peak flow (rapport)<br />

4. Hjerte-karsystemet (rapport)<br />

5. Kulhydratstofskiftet og glykæmisk index (rapport)<br />

6. Påvisning af arvelig brystkræft – Elektroforese (rapport)<br />

7. Påvisning af mikroorganismer i luft (journal)<br />

8. Regulering af åndedrættet (journal)<br />

9. Forsøg med stress (journal)<br />

Følgende fagområder - emner behandles:<br />

Fredag 23/4 kl. 16-19:<br />

Mikrobiologi - bakterier og mikroskopiske svampe<br />

Økologi - Økosystemet, fotosyntese og respiration<br />

Lørdag 24/4 kl. 9-16:<br />

Biokemi - kulhydrater<br />

Genetik – Nedarvning af brystkræft<br />

Fysiologi - åndedrætssystemet<br />

Fysiologi - nervesystemet<br />

Søndag 25/4 kl. 9-16:<br />

Fysiologi – Hjerte-karsystemet<br />

Mikrobiologi - bakterier og mikroskopiske svampe<br />

Rapportvejledning<br />

Der skrives rapporter over alle øvelserne fra 1 til 6. De tre journaler skal ikke<br />

afleveres, og de bliver ikke rettet. Men de skal medbringes til eksamen.<br />

NB! Rapporterne kan ikke afleveres elektronisk. De afleveres eller indsendes senest 5. maj<br />

2010 (10 dage efter sidste øvelsesdag) til:<br />

Københavns VUC<br />

Vognmagergade 8<br />

1120 Kbh. K<br />

Mærk kuverten lab-øvelser i biologi B.


Plan for de tre dage<br />

Tid<br />

Start<br />

16.00<br />

Slut<br />

19.00<br />

Fredag 23/4<br />

7.<br />

Påvisning af<br />

mikroorganismer<br />

(start)<br />

2.<br />

Måling af<br />

primærproduktion<br />

(start)<br />

1.<br />

Fotosyntese og<br />

begrænsende<br />

faktorer<br />

Der holdes pauser efter behov<br />

Tid<br />

Start<br />

9.00<br />

Slut<br />

16.00<br />

Lørdag 24/4<br />

5.<br />

Kulhydratstofskiftet<br />

(Husk at møde<br />

fastende)<br />

6.<br />

Påvisning af arvelig<br />

brystkræft –<br />

Elektroforese (start)<br />

9.<br />

Forsøg med stress<br />

8.<br />

Regulering af<br />

åndedrættet<br />

6.<br />

Påvisning af arvelig<br />

brystkræft –<br />

Elektroforese (slut)<br />

Tid<br />

Start<br />

9.00<br />

Slut<br />

16.00<br />

Søndag 25/4<br />

7.<br />

Påvisning af<br />

mikroorganismer<br />

(slut)<br />

3.<br />

Peak flow<br />

2.<br />

Måling af<br />

primærproduktion<br />

(slut)<br />

4.<br />

Hjerte-karsystemet<br />

Snak om<br />

rapportskrivning


Rapportskrivning<br />

En Rapport kan disponeres efter følgende 9 punkter:<br />

1. Udleveret forside<br />

Med følgende oplysninger:<br />

Rapport nr. – Titel – Navn –<br />

Øvelsesdato – Rapport afleveret – Medarbejdere – Underskrift<br />

2. Teori<br />

En beskrivelse af forsøgets teoretiske baggrund.<br />

3. Formål<br />

a) En kort og klar beskrivelse af hvad man ønsker at undersøge ved forsøget.<br />

En enkelt eller få liniers tekst med beskrivelse af eksperimentets ide, og hvad man vil<br />

anvende det til.<br />

b) Desuden skal der i nogle øvelser opstilles en hypotese - dvs. hvilket resultat<br />

forventer du af øvelsen ?<br />

Man fortæller her hvad forsøget forventes at skulle have som slutresultat.<br />

4. Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

Her skal alle de materialer der rent praktisk anvendes i eksperimentet, nævnes. Der<br />

kan være tale om apparatur eller kemikalier i større eller mindre omfang. Man skal<br />

lave en<br />

a) skitse af forsøgsopstillingen og<br />

b) en liste over anvendte materialer og apparatur<br />

5. Fremgangsmåde<br />

Her beskriver man i detaljer hvad man foretager sig i øvelsen, gerne suppleret<br />

med en tegning.<br />

Punkterne 4) og 5) kan evt. erstattes af forsøgsvejledningen, blot man husker<br />

at anføre alle evtuelle afvigelser fra denne.<br />

6. Resultater – Fejlkilder<br />

Resultater fra forsøget angives altid i den form, de er målt. Hvis der derefter udføres<br />

beregninger, medtages disse. Resultaterne kan gøres nemmere at overskue i form af<br />

en tabel, en graf eller lignende.<br />

Fejlkilder og usikkerhedsmomenter<br />

Her gælder det om at nævne og vurdere alle de faktorer, der kan gøre resultaterne<br />

mindre troværdige.


7. Diskussion (analyse - tolkning - vurdering)<br />

a) Tolkning og vurdering af forsøgsresultatet, herunder om det formulerede problem<br />

(hypothesen) underbygges.<br />

Kommentering af såvel rigtige som indlysende forkerte resultater.<br />

b) Svar på spørgsmål<br />

8. Konklusion<br />

Det skal her kort vurderes, om forsøgets formål er opfyldt<br />

9. Anvendt litteratur<br />

Den benyttede og i rapporten citerede litteratur anføres alfabetisk efter forfatter.<br />

Hver kilde angives med : Forfatter – Titel – Forlag – Årstal<br />

Husk at angive nøjagtige sideanvisninger.<br />

Husk at angive anvendte adresser på kilder fra internettet.


<strong>Biologi</strong>rapport nr. 1<br />

Navn:<br />

Fotosyntese og begrænsende faktorer<br />

Øvelsesdato: Rapport afleveret:<br />

1. Øvelsen er udført sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

2. Rapporten er skrevet sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

_____________________ _____________________ _____________<br />

Underskrift (kursist) Underskrift (lærer) Rettet (dato)


Øvelse 1 – Fotosyntese og begrænsende faktorer<br />

2) Teori<br />

Fotosynteseprocessen er planternes mest karakteristiske livsytring. Her produceres<br />

organisk stof af uorganisk:<br />

6CO 2 + 6H2O + lys → C 6H 12O 6 + 6O 2<br />

kuldioxid vand glukose ilt<br />

Ilten afgives til vand eller luft, alt efter om det er en vandplante eller landplante. Ilten<br />

kan bruges igen af planterne i deres respiration.<br />

Fotosyntesen foregår i planternes blade, hvis opbygning ses på nedenstående figur.<br />

Spalteåbningerne på bladenes underside er omgivet af læbeceller. Læbecellerne er de<br />

eneste celler i overhuden som har grønkorn. Læbecellerne er med andre ord i stand til at<br />

lave fotosyntese.<br />

NB! Undervandsblade har ikke læbeceller og spalteåbninger. Hvorfor mon ikke?<br />

Fotosyntesen forløber kun, når farvestoffet klorofyl og de nødvendige enzymer er til<br />

stede i rette mængde. I højere planter foregår processen i grønkornene. Processen<br />

forløber desuden i en række trin, bl.a. sker bindingen af kuldioxid og produktionen af ilt<br />

ved to adskilte processer. Hele fotosyntesen er således et samspil mellem flere<br />

delprocesser og enzymer. Derfor bliver fotosyntesens intensitet også afhængig af en lang<br />

række faktorer af fysisk, kemisk og biologisk art. De vigtigste er: lysstyrke, lyskvalitet,<br />

mængden af vand, kuldioxidkoncentrationen, temperaturen og pH. Disse faktorer kan<br />

alle være begrænsende for fotosyntesen. Man kan ved forskellige forsøgsopstillinger<br />

undersøge betydningen af de enkelte faktorer; men vi vil her begrænse os til at undersøge<br />

betydningen af lysstyrken og mængden af kuldioxid.


For en punktformet lyskilde er lysstyrken omvendt proportional med kvadratet på<br />

afstanden, hvilket på godt dansk vil sige: Når en (punktformet) lyskilde flyttes længere<br />

væk fra en plante, vil lysstyrken aftage med afstanden gange med sig selv. For nemheds<br />

skyld siger vi, at lysstyrken i 100 cm's afstand til planten har en relativ værdi på 1. Enhver<br />

anden lysstyrke i en bestemt afstand kan da udregnes ud fra formlen:<br />

y = (1/x 2 ) * 10 000<br />

hvor y er den relative lysstyrke, og x er afstanden i cm.<br />

Almindeligvis ser man, at fotosyntesen er proportional med lysstyrken indtil et vist<br />

punkt, hvorefter den stagnerer (lysmætning) (se fig. l). Ved meget høje lysstyrker kan<br />

Fig. 1: Sammenhængen mellem<br />

belysningsstyrke og fotosyntese.<br />

Kurven skærer x-aksen ved en<br />

belysningsstyrke, der kaldes<br />

kompensationspunktet. ved denne<br />

lysstyrke er der ligevægt mellem CO 2 -<br />

optagelsen ved fotosyntesen og CO 2 -<br />

udskillelsen ved plantens respiration<br />

aktiviteten evt. falde (lyshæmning).<br />

I denne øvelse anvender vi vandplanter - Cabomba sp. og/eller Vandpest (Elodea sp.) -<br />

som forsøgsplante, da man let kan observere iltdannelsen i form af afgivne iltbobler fra<br />

stænglen til vandet. Antallet af iltbobler pr. tidsenheds er et mål for fotosyntesen, idet ilt<br />

jo er et biprodukt ved fotosyntesen.<br />

Ved at tilsætte vandet natriumhydrogenkarbonat i forskellig mængde, kan man variere<br />

forsyningen af kuldioxid (CO2). Natriumhydrogenkarbonat kan nemlig frigive CO2 efterhånden som det forbruges under fotosyntesen:<br />

NaHCO3 Na + - - 2- + HCO3 og 2 HCO3 CO2 + CO3 + H2O<br />

For at kunne forløbe kræver den sidste proces, at planten har et bestemt enzym,<br />

karboanhydrase. Det har de fleste alger og højere vandplanter, bl.a. de to planter, vi<br />

bruger i dette forsøg.<br />

3) Formål<br />

- At undersøge hvordan vandplantes fotosyntese varierer i forhold til lysstyrke og<br />

koncentration af kuldioxid (CO 2).<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)


• Vandplanter (vandpest og/eller<br />

Cabomba)<br />

• Demineraliseret vand<br />

• 0,1 % og 1 %<br />

Natriumhydrogenkarbonat<br />

(NaHCO 3)<br />

• Bægerglas<br />

• Reagensglas<br />

• Forsøgsstativ<br />

• Kraftig lampe<br />

• Metermål<br />

• Ur<br />

• Tæller<br />

5) Fremgangsmåde<br />

Fyld først demineraliseret vand i bægerglas og reagensglas og placer planten i glasset med<br />

skudspidsen nedad. Vend derefter reagensglasset med en finger for åbningen og sænk<br />

det ned i bægerglasset, så der er fyldt med vand omkring planten.<br />

Tæl antal bobler pr. minut ved følgende afstande:<br />

8,2 cm, 10 cm, 14,2 cm, 20 cm, 31,6 cm, 44,7 cm og 100 cm.<br />

Start med lyskilden nærmest ved planten (8,2 cm) og ryk gradvist lampen væk fra<br />

planten.<br />

Gentag dernæst forsøget med samme plante med først 0,1 % NaHCO 3 og dernæst 1 %<br />

NaHCO 3.<br />

NB! Hver gang lampen flyttes, venter man med at tælle bobler indtil produktionen<br />

skønnes at være konstant (ca. 2 min.)<br />

Husk inden forsøget starter at opstille en hypotese vedr. 1. fotosyntesens afhængighed af<br />

lysstyrke og 2. betydningen af koncentrationen af NaHCO 3.<br />

6) Resultater<br />

Indføj resultaterne i nedenstående skema og konstruer et regneark, hvor resultaterne<br />

indføres.


Afstand (cm) 8,2 10 14,2 20 31,6 44,7 100<br />

Relativ lysstyrke 150 100 50 25 10 5 1<br />

Demineraliseret vand<br />

0,1 % NaHCO3<br />

1 % NaHCO3<br />

Rapport 1 – Fotosyntese og begrænsende faktorer<br />

1) Forside<br />

2) Teori<br />

3) Formål og hypotese<br />

Hypotese vedr. 1. fotosyntesens afhængighed af lysstyrke og 2. betydningen af<br />

koncentrationen af NaHCO 3<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

5) Fremgangsmåde<br />

Skriv kun, hvis der er afvigelser fra den trykte vejledning.<br />

6) Resultater<br />

Resultaterne fra tabellen afbildes grafisk, idet bobletallet/min afsættes ud af y-aksen og<br />

den relative lysintensitet ud af x-aksen, fx i et regneark.<br />

7) Diskussion (analyse - tolkning - vurdering)<br />

Redegør for fejl- og usikkerhedskilder ved forsøget og sammenhold resultaterne med de<br />

opstillede hypoteser. Gik det som forventet? Hvorfor/hvorfor ikke?<br />

Besvar desuden følgende spørgsmål:<br />

1. Hvorledes ville du forvente, at en ændring af temperaturen ville påvirke<br />

fotosyntesen under konstante lysforhold og med konstant CO2-koncentration?<br />

Begrund!<br />

2. Hvorledes ville du forvente, at en ændring af mængden af næringssalte ville<br />

påvirke fotosyntesen under konstante lysforhold og med konstant CO2koncentration?<br />

Begrund!<br />

8) Konklusion<br />

Er formålet med forsøget opfyldt ?<br />

9) Anvendt litteratur


<strong>Biologi</strong>rapport nr. 2<br />

Navn:<br />

Måling af primærproduktion<br />

Øvelsesdato: Rapport afleveret:<br />

1. Øvelsen er udført sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

2. Rapporten er skrevet sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

_____________________ _____________________ _____________<br />

Underskrift (kursist) Underskrift (lærer) Rettet (dato)


Øvelse 2 - Måling af primærproduktion<br />

2) Teori<br />

Alle organismer, der konsumerer organisk stof, kaldes sekundære producenter og udgør<br />

økosystemets heterotrofe organismer. At de er sekundære betyder, at de står efter de<br />

primære producenter i fødekæden. De lever af noget som i forvejen er produceret.<br />

Nummer et i fødekæden er primærproducenterne, de autotrofe planter. Planterne kendes<br />

ved at være grønne som følge af deres indhold af klorofyl. Der findes også bakterier som<br />

er primære producenter, de såkaldte cyanobakterier.<br />

Autotrof betyder selvopbyggende, og organismer der udnytter energien i sollyset kaldes<br />

fotoautotrofe. Planterne er af vital betydning for livet på jorden fordi de kan lave<br />

fotosyntese:<br />

Solenergi + 6CO 2 + 6H 2O → C 6H 12O 6 + 6O 2<br />

Fotosyntesen er i energimæssig forstand en op ad bakke reaktion. Den kan ikke forløbe,<br />

hvis den ikke får tilført energi i form af solys. Derfor har planterne udviklet nogle<br />

effektive solfangere i form af grønkorn. I grønkornene omdannes lyseenergien til kemisk<br />

energi som planten derefter bruger til at sætte kuldioxid og vand sammen til glukose og<br />

ilt.<br />

For at vokse og leve må planten bruge noget af den dannede glukose i sin egen<br />

respiration for at danne ATP - nøjagtig som dyrene. Denne ATP (kemisk energi)<br />

benyttes herefter til at bygge andre glukosemolekyler om til andre livsvigtige organiske<br />

stoffer i form af stivelse, nucleinsyrer, proteiner, fedtstoffer og vitaminer. Opbygningen<br />

af disse molekyler kræver en lang række næringssalte som planten optager fra<br />

omgivelserne. Dette uanset om det er en lille planktonalge, en åkande eller et bøgetræ.<br />

De planteopbyggende processer kan derfor deles op i to.<br />

1: Respirationen som danner ATP:<br />

C 6H 12O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2O + ca. 30 ATP (+ varme)<br />

2: Opbygningen af livsvigtige stoffer som kræver energi i form af ATP for at<br />

kunne gennemføres:<br />

ATP + næringssalte + glukose → stivelse, lipider, proteiner,<br />

nucleinsyrer og vitaminer<br />

Mængden af kulhydrat der dannes ved fotosyntesen betegnes som<br />

BruttoPrimærProduktion (BPP). Det, der bliver til rest efter planternes Respiration<br />

(R), kaldes NettoPrimærProduktionen (NPP). Følgende gælder derfor:<br />

BPP = NPP + R


Nettoprimærproduktionen går videre i fødekæden, dvs. den konsumeres enten af<br />

planteædende dyr eller af nedbrydende bakterier og svampe.<br />

Figuren viser en plante i arbejde<br />

3) Formål<br />

Formålet er at finde BruttoPrimærProduktion for en plante i et givet tidsrum, ved at<br />

måle NettoPrimærProduktion og Respirationen.<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

Iltprøvesæt til måling af iltkoncentration i mg/liter<br />

4 stk. 250 ml winklerflasker.<br />

2 lige store vandplanter.<br />

staniol.


5) Fremgangsmåde<br />

Vi måler primærproduktion og respiration som henholdsvis iltproduktion og iltforbrug i<br />

lukkede flasker, der udsættes for henholdsvis konstant lys og konstant mørke i ca. 1½<br />

døgn.<br />

1. 4 flasker fyldes med vand fra samme bægerglas (med samme iltkoncentration).<br />

2. I 2 af flaskerne placeres planter, den ene af dem pakkes ind i staniol.<br />

3. De 2 andre er kontrolflasker. I den ene måles iltindholdet ved forsøgets start; den<br />

anden står sammen med de to flasker med planter.<br />

4. Flaskerne står i konstant belysning og ved samme temperatur i en kendt tid.<br />

5. Ved forsøgets slutning måles iltkoncentrationen i alle tre flasker.<br />

6) Resultater<br />

Iltkoncentration ved forsøgets start (mg O 2/L)<br />

Iltkoncentrationen i kontrol ved afslutning (mg O 2/L)<br />

Iltkoncentrationen i flaske med plante i lys ved afslutning (mg O 2/L)<br />

Iltkoncentrationen i flaske med plante i mørke ved afslutning (mg O 2/L)<br />

Iltproduktion i lys (NettoPrimærProduktion) (mg O 2/L)<br />

Iltforbrug i mørke (respiration) (mg O 2/L)<br />

BruttoPrimærProduktion (BPP) (mg O 2/L)


Rapport 2 - Måling af primærproduktion<br />

1) Udleveret forside<br />

2) Teori<br />

I rapporten skal der indgå en beskrivelse af fotosyntesen og respirationen<br />

3) Formål<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

5) Fremgangsmåde<br />

6) Resultater - Fejlkilder<br />

• BPP omregnes fra iltproduktion/liter til kulstofproduktion/liter efter ligningen:<br />

X mg O 2/L = ½ X mg C/L. (jvnf. fotosynteseligningen)<br />

• Beregn derefter hvor mange mg kulhydrat (glukose) dette svarer til.<br />

7) Diskussion (analyse - tolkning - vurdering)<br />

• Giv en vurdering af forsøgsresultatet<br />

• Giv en vurdering af forholdet mellem BPP, NPP og R i forskellige<br />

plantesamfund, fx skove af forskellige aldre, vandmiljøer i forskellig dybde.<br />

8) Konklusion<br />

Er formålet med forsøget opfyldt?<br />

9) Anvendt litteratur


<strong>Biologi</strong>rapport nr. 3<br />

Navn:<br />

Peak flow<br />

Øvelsesdato: Rapport afleveret:<br />

1. Øvelsen er udført sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

2. Rapporten er skrevet sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

_____________________ _____________________ _____________<br />

Underskrift (kursist) Underskrift (lærer) Rettet (dato)


Øvelse 3 - Peak flow<br />

2) Teori<br />

Astma giver en øget produktion af slim i luftvejene og en sammentrækning af den glatte<br />

muskulatur i bronkier og bronkioler.<br />

Astma kommer anfaldsvis og kan udløses af et allergen og/eller af anstrengelse.<br />

Da det er både vanskeligt og problematisk at fremkalde et astmaanfald, for at se om en<br />

person lider af astma og måle, hvor alvorlige anfaldene er, giver man ofte patienter<br />

mulighed for hjemmemåling med et Peak flow meter.<br />

Lungefunktionen er ikke ens for alle - den er blandt andet bestemt af køn, højde og<br />

alder.<br />

Lungefunktionsprøver<br />

Undersøgelser til vurdering af lungernes funktion under udredning af lungesygdomme<br />

foretages inden større lungeoperationer. De betegnes også spirometri.<br />

En peak-flow måling er den enkleste metode til at bestemme lungefunktionen. Peak-flow<br />

er den højeste hastighed, som luften kan pustes ud med i begyndelsen af en maksimal<br />

udånding. Prøven benyttes bl.a. ved astma til at give et indtryk af bronkiernes sammentrækning.<br />

Man kan foretage bestemmelsen hjemme og på den måde selv følge med i,<br />

hvordan lungefunktionen er.<br />

Vitalkapaciteten (FVC) er den største luftmængde, som kan udåndes efter en maksimal<br />

indånding.<br />

Forceret ekspirationsvolumen (FEV,) er den største luftmængde, der kan pustes ud i det<br />

første sekund af en udånding.<br />

Forholdet mellem FEV, og FVC er nedsat (under 0,75) ved luftvejssygdomme som<br />

kronisk bronkitis, rygerlunger og astma.<br />

3) Formål<br />

Da vi ikke forventer eller ønsker anfald af astma under dette forsøg er formålet<br />

udelukkende, at undersøge hvorledes lungefunktionen varierer mellem personer og<br />

herunder finde ud af, om den også er bestemt af køn, højde og alder.<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

5 hanlige og 5 hunlige forsøgspersoner Peak flow meter<br />

Engangsmundstykker Excel regneprogram<br />

Peakflowmeteret bruges til at måle lungefunktionen og er især velegnet til at registrere<br />

ændringer i lungefunktionen. Det kræver noget øvelse at lære at lave et pålideligt peak<br />

flow. Man skal derfor øve sig en del gange før peakflowmålingen er et pålideligt udtryk<br />

for lungefunktionen. For at få det mest pålidelige udtryk for peak flowet er det vigtigt, at<br />

man laver tre målinger lige efter hinanden, hver gang man registrerer sit peak flow. Alle<br />

tre måleresultater skal noteres ned.


5) Fremgangsmåde<br />

1. Læs vedlagte instruktion vedrørende brugen af peakflowmeter igennem. Studér<br />

også det udleverede peakflowmeter og noter, hvilken enhed der måles i, når der<br />

pustes.<br />

2. Øv jer i at puste, så I kan give instruktion til forsøgspersonerne. Hver person sit<br />

mundstykke.<br />

3. Prøv på mindst 10 personer inklusiv jeres egen gruppe. Hver person skal puste 3<br />

gange.<br />

Det pust med højest peak-flow er personens kapacitet ved disse målinger.<br />

Der skal så vidt muligt være ligelig fordeling af de to køn.<br />

4. Skriv tallene i tabel og lav en udveksling af forsøgsdata med de andre grupper.<br />

5. Tallene tastes ind i excel regneprogram med peak flow værdi på y-aksen og højde<br />

på x-aksen . (Se vejledning) Der laves tendenslinie. Der skal skelnes mellem<br />

kvinder og mænd ved indtastningen.<br />

6) Resultater<br />

Navn Køn Højde Alder Pust 1 Pust 2 Pust 3


Rapport 3 - Peak flow<br />

1) Forside<br />

2) Teori<br />

3) Formål<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

5) Fremgangsmåde<br />

6) Resultater - Fejlkilder<br />

7) Diskussion (analyse - tolkning - vurdering)<br />

a) Spørgsmål<br />

• Hvad er et allergen?<br />

• Beskriv sygdommen astma<br />

b) Giv en vurdering af forsøgsresultatet<br />

• Forklar forsøgsresultaterne. Er der køns og aldersforskelle?<br />

8) Konklusion<br />

Er formålet med forsøget opfyldt ?<br />

Hvad kan en undersøgelse af Peak flow bruges til ?<br />

9) Anvendt litteratur


<strong>Biologi</strong>rapport nr. 4<br />

Navn:<br />

Hjerte-karsystemet<br />

Øvelsesdato: Rapport afleveret:<br />

1. Øvelsen er udført sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

2. Rapporten er skrevet sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

_____________________ _____________________ _____________<br />

Underskrift (kursist) Underskrift (lærer) Rettet (dato)


Øvelse 4 - Hjerte-karsystemet<br />

2) Teori<br />

Hjertet er en pumpe, der pumper blodet ud i blodkarsystemet. I hvile trækker hjertet sig<br />

sammen ca. 70 gange i minuttet.<br />

Takket være hjerteklapperne er hjertet desuden en ensretter, der pumper blodet i én<br />

retning, dvs. ud gennem arterierne.<br />

Hjertets cyklus i hvile<br />

1. Først trækker forkamrene sig sammen 0,1 sekund<br />

2. Dernæst trækker hjertekamrene sig sammen 0,3 sekund (systole)<br />

3. Endelig hviler hjertet, hjertepause 0,5 sekund (diastole)<br />

Hjertecyklus varer altså 0,9 sekund, hvilket svarer til en puls på 66<br />

Blodtryk<br />

Ved blodtrykket forstås det tryk, blodet udøver mod karvæggen. Blodtrykket er størst i<br />

aorta, og aftager jo længere væk blodet fjerner sig fra hjertet. I venerne er trykket således<br />

meget lavt og omkring nul eller derunder ved de store hulveners indmunding i højre<br />

forkammer.<br />

Ved blodtryksmåling registreres det tryk, blodet udøver mod arteriernes vægge såvel i<br />

hjertets arbejdsperiode som i hjertets hvileperiode. Blodtrykket måles almindeligvis over<br />

arterien på overarmen, arteria brachialis.<br />

Hos en voksen i hvile vil blodtrykket være mellem 120/70 og 150/90 mm Hg (mm<br />

kviksølv).<br />

Det systoliske blodtryk er tallet foran skråstregen. Blodtrykket 120/70 læses som 120<br />

over 70.<br />

Puls<br />

Den blodmængde, der pumpes ud af hjertets venstre hjertekammer, hver gang hjertet<br />

trækker sig sammen, udøver et tryk på arteriernes vægge. Trykket kan mærkes som en<br />

bølgebevægelse, pulsen.<br />

Ved at sammenpresse en arterie, som ligger over en knogle, fx ved håndleddets<br />

tommelfingerside, kan man føle pulsbevægelserne. Da hver pulsbevægelse er lig med en<br />

hjertesammentrækning, fås et udtryk for, hvor mange gange hjertet slår.<br />

Hos en voksen i hvile vil pulsen være 60-80 slag i minuttet.<br />

Registrering af kredsløbets funktion<br />

Blodkredsløbets funktion kan eksempelvis undersøges ved at måle blodtryk og puls.


3) Formål<br />

• at undersøge, om puls og blodtryk ændrer sig som følge af ændringer i kroppens<br />

aktivitet.<br />

• at undersøge, om der er individuelle forskelle trænet/utrænet eller mand/kvinde.<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

Pulsmåler med datalogger bestående af elektrodebælte og pulsur<br />

Stetoskop<br />

Blodtryksapparat<br />

Ur<br />

Ergometercykel<br />

PC'er med printer<br />

5) Fremgangsmåde<br />

A) Hjertelyde<br />

Med stetoskopet lyttes til hjertes lyde.<br />

Når hjertekamrene trækker sig sammen lukker sejlklapperne og der høres et ”lup”. Når<br />

hjertekamrene slapper af lukker lommeventilerne, og der høres et ”dup”. Altså ”lup –<br />

dup”, ”lup – dup”, ”lup – dup”, osv.<br />

B) Blodtryk og puls<br />

Der udvælges mindst 2 forsøgspersoner, som kan sammenlignes, fx trænet/utrænet<br />

ung/gammel eller mand/kvinde.<br />

• Pulsuret anbringes som et ur om det ene håndled og elektrodebæltet anbringes<br />

om brystkassen. Husk at fugte elektroderne med vand. Pulsuret kører under hele<br />

forsøget, og ved hjælp af en PC'er med printer udskrives hele forløbet<br />

• Blodtryksmålerens manchet anbringes på det andet håndled.<br />

Hold så vidt muligt håndleddet i højde med hjertet under målingerne.<br />

Blodtryksmåleren startes ved at trykke på O/I knappen.<br />

Blodtryk og puls måles i følgende rækkefølge og situationer.<br />

1. Hvilepuls<br />

2. Blodtryk i hvile<br />

3. Stående puls højeste værdi<br />

4. Stående puls stabil værdi<br />

5. Blodtryk stående<br />

6. Arbejdspuls<br />

7. Blodtryk under arbejde<br />

8. Tiden, fra arbejdspuls til hvilepulsen atter nås, registreres<br />

Noter tallene i resultatskema.


Måling i hvile<br />

Pulsen kan hele tiden følges på pulsmåleren. Når pulsen ikke falder mere og har<br />

været stabil i 3 min er det tid at starte forsøget. Husk ikke at standse pulsuret, det<br />

skal løbe til hele forsøget er slut.<br />

Blodtrykket i hvile skal nu måles. Husk at lukke luften helt ud af manchetten efter<br />

målingen, men lad manchetten blive på overarmen.<br />

Måling Stående<br />

Forsøgspersonen rejser sig roligt op og stiller sig på stive ben. Blodtrykket måles med<br />

det samme. Pulsen følges på pulsmåleren. Når pulsen er faldet og er blevet nogenlunde<br />

stabil, måles blodtrykket igen, mens personen står op.<br />

Måling under arbejde<br />

Forsøgspersonen sætter sig op på ergometercyklen. Den indstilles, så saddel og styr er i<br />

rette højde. Forsøgspersonen cykler nu 6-7 min på ergometercyklen i kraftigt tempo, så<br />

personen bliver varm og forpustet. Arbejdspulsen aflæses stadig på uret og arbejdet skal<br />

være så kraftigt at pulsen overstiger 120. Uret vil bippe, mellem puls 110 og 120.<br />

Blodtrykket aflæses efter arbejdets ophør og forsøgspersonen sidder roligt på cyklen,<br />

(fordi apparatet ikke kan bruges, mens man cykler).<br />

Tiden fra arbejdspuls til hvilepuls<br />

Hvis personen har en god kondition, vil pulsen hurtigt falde til hvilepuls igen. Hvis der<br />

er tid, kan I lade forsøgspersonen lægge sig ned igen og først standse forsøget, når<br />

hvilepulsen nået.<br />

Når forsøget standses, trykkes på set/start/stop uret bipper og går ud.<br />

Derefter trykkes på selekt og uret er klar til næste forsøgsperson.


6) Resultater<br />

Tallene fra computerudskriften, dvs. pulsen, og blodtrykket indsættes i skemaet<br />

Forsøgsperson<br />

Puls i hvile<br />

Blodtryk i hvile / / /<br />

Stående puls - højeste<br />

Stående puls - stabil<br />

Stående blodtryk / / /<br />

Puls under arbejde<br />

Blodtryk under arbejde / / /<br />

Tid fra arbejdspuls til<br />

hvilepuls


Rapport 4 - Hjerte-karsystemet<br />

1) Forside<br />

2) Teori og hypotese<br />

Du skal inddrage begreberne puls, blodtryk, systolisk og diastolisk samt det autonome<br />

nervesystems regulering af blodkredsløbet.<br />

Hypoteser:<br />

Hvordan forventer du puls og blodtryk vil ændre sig fra liggende til stående stilling?<br />

Hvordan forventer du puls og blodtryk vil ændre sig fra hvile til arbejde?<br />

3) Formål<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

5) Fremgangsmåde<br />

Skriv kun, hvis den anvendte fremgangsmåde afviger fra den i vejledningen.<br />

6) Resultater - Fejlkilder<br />

Resultaterne indføres i skema.<br />

7) Diskussion (analyse - tolkning - vurdering)<br />

1. Hvad kan være årsag til forskellen i de målte hvilepulse på de forskellige<br />

forsøgspersoner? (Trænet/utrænet, mand/kvinde, ung/gammel).<br />

2. Beskriv pulskurverne og giv en forklaring på deres udseende.<br />

3. Prøv at beskrive, hvad der sker i det autonome nervesystem med hensyn til<br />

reguleringen af puls og blodtryk ved ændringen fra liggende til stående stilling og<br />

ved arbejde.<br />

4. Hvilken betydning har venepumpen ved den stående stilling?<br />

8) Konklusion<br />

Er formålet med forsøget opfyldt ?<br />

9) Anvendt litteratur


Manual til Pulsuret<br />

Pulsuret har 4 trykknapper: set/start/stop select signal store/recall<br />

Når I modtager uret viser urets display hvad klokken er og ikke mere.<br />

1. Tryk 2 gange på select. Nu viser urets display int Lft FLE med 1,6<br />

sek. intervaller. Int viser med hvilket interval, data vil blive registreret. Der<br />

skal stå 15, da pulsen vil blive registreret med 15 sekunders intervaller. Skal<br />

være ok når I starter. Lft viser, hvor meget hukommelse der er tilbage til jeres<br />

data. FLE viser hvilke fil I bruger. Noter nummeret. I skal bruge det, når I<br />

skal overføre data til computeren.<br />

2. Tryk store/recall. Pulsen vises nu, men uden at blive lagret i urets<br />

hukommelse.<br />

3. Når forsøgspersonen slapper helt af starter forsøget. Tryk set/start/stop.<br />

Pulsuret løber nu og pulsen registreres i urets hukommelse. Pulsen kan hele<br />

tiden følges på pulsmåleren. Når pulsen ikke falder mere og har været<br />

stabil i 3 min er det tid at fortsætte forsøget.<br />

Husk ikke at standse pulsuret, det skal løbe til hele forsøget er slut.<br />

4. Når forsøget standses trykkes på set/start/stop uret bipper og går ud.<br />

Derefter trykkes på selekt og uret er klar til næste forsøgsperson.


Overførsel af pulsmålinger fra pulsur til computer:<br />

De signaler, der er opfanget af pulsuret kan ikke direkte forstås af computeren. Der skal<br />

indskydes et mellemled, et interface, mellem pulsuret og computeren. Dette interface er<br />

forbundet med computeren via en COM-port (en computerudgang). Computeren har<br />

fået indlagt noget software, der gør det muligt at bearbejde resultaterne.<br />

1) Programmet Polar-sportstester hentes frem på computeren.<br />

Klik med musen på urikonet.<br />

Læg uret med ur på displayet i fordybningen på interfacet.<br />

2) Tryk 3 x på select. Uret dutter og MA recall står på displayet og derefter på<br />

set/start/stop. Nu skal der stå COM på uret.<br />

3) Klik med musen på OK på computerskærmbilledet.<br />

4) Tryk store/recall på uret. Nu fremkomme filnummeret. Med signal og<br />

select knapperne kan det rigtig filnummer fremtastes. Når det rigtige<br />

filnummer står på uret, fortsætter man.<br />

5) Tryk store/recall igen. COM blinker nu og der overføres data.<br />

6) Nu bruger man ikonerne på toolbar til bearbejdning og udprintning.


<strong>Biologi</strong>rapport nr. 5<br />

Kulhydratstofskiftet og glykæmisk index<br />

Navn:<br />

Øvelsesdato: Rapport afleveret:<br />

1. Øvelsen er udført sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

2. Rapporten er skrevet sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

_____________________ _____________________ _____________<br />

Underskrift (kursist) Underskrift (lærer) Rettet (dato)


Øvelse 5 – Kulhydratstofskiftet og glykæmisk index<br />

2) Teori<br />

I mange lærebøger er det nævnt, at stivelse er et langsomt fordøjeligt kulhydrat, der også<br />

giver mæthedsfornemmelse i længere tid. Simple kulhydrater som f.eks. hvidt sukker<br />

(sucrose) skulle være et hurtigt optageligt kulhydrat, der kun kortvarigt giver mæthed.<br />

Antagelsen byggede på, at stivelse som polysakkarid er længere tid om at blive fordøjet<br />

og optaget.<br />

Når man foretager forsøg med dette, ved at måle glukosekoncentrationen i blodet efter<br />

indtagelse af bestemte typer kulhydrater, viser det sig at være ukorrekt. Den enzymatiske<br />

spaltning af stivelse forløber meget hurtigere, end man have forestillet sig. Derfor er man<br />

gået over til at inddele kulhydraterne efter et såkaldt glykæmisk index, der afspejler<br />

kulhydratets evne til at få blodsukkeret til at stige efter indtagelse.<br />

Glykæmisk index<br />

Man udfører forsøg på en række helt normale mennesker og giver dem 50 gram af et<br />

bestemt kulhydrat, efter at de har fastet i et halvt døgn. Derefter måler man<br />

glukosemængden i blodet flere gange i løbet af et par timer. På baggrund af disse<br />

målinger kan man tegne en glukosekurve. Kulhydratet glukose (monosakkarid) optages<br />

meget hurtigt i tyndtarmen, og det giver derfor en kraftig stigning i<br />

blodsukkerkoncentrationen. Man definerer dette areal til 100 og alle andre<br />

kulhydrattypers blodglukoseareal beregnes i forhold dertil.<br />

Af nedenstående tabel kan man se forskellige typer kulhydraters glykæmiske index.<br />

Glukose 100<br />

Upolerede ris 66<br />

Maltose (2 x glukose) 105<br />

Laktose 46<br />

Hvidt franskbrød 100<br />

Sucrose (stødt melis) 59<br />

Gulerødder 97<br />

Bananer 58<br />

Honning 87<br />

Æble 39<br />

Fuldkornsbrød 72<br />

Iscreme 36<br />

Polerede ris 72<br />

Sødmælk 34<br />

Kartofler 70<br />

Fruktose 20<br />

Det viser sig at disakkaridet sucrose (sakkarose), stødt melis, har et indextal på 59,<br />

medens glukose har et index på 100. Det skyldes sucrose består af glukose og fruktose.<br />

Som man kan se optages fruktose, index 20, uhyre langsomt, idet optagelsen af fruktose<br />

kræver et bestemt transportprotein. Indholdet af andre stoffer blandet i kulhydratet<br />

f.eks. fedt, iscreme, og fibre, upolerede ris, sænker det glykæmiske index.<br />

Insulinudskillelsen:<br />

Efter kulhydratindtagelse stiger glukosekoncentrationen i blodet og bugspytkirtlen<br />

udskiller insulin. Insulin fremmer glukoseoptagelsen i cellerne og glykogendannelsen i<br />

lever og muskler, så resultatet bliver, at glukosekoncentrationen i blodet falder.


Glukagonudskillelsen:<br />

Lang tid efter fødeindtagelse kan glukosekoncentrationen blive så lav, under 5 mmol/L,<br />

at hormonet glukagon udskilles. Dette hormon kommer også fra bugspytkirtlen.<br />

Hormonet bevirker, at glukose frigøres fra glykogenlagrene i lever og muskler, således at<br />

glukosekoncentrationen i blodet stiger.<br />

Fysisk aktivitet, rygning, indtagelse af kaffe eller andre stimulanser kan også påvirke<br />

glukosekoncentrationen i blodet. Fysisk arbejde stimulerer glukagonudskillelsen og<br />

nikotin virker ligesom adrenalin, der også får glukosekoncentrationen til at stige.<br />

Sult og mæthed er fornemmelser i vores nervesystem, der styres af en række faktorer:<br />

Mavesækkens fyldningsgrad, glykogenlagrenes størrelse og ikke mindst<br />

glukosekoncentrationen i blodet.<br />

Efter et måltid → føde i mave og tarm → glukosekoncentrationen i blodet øges.<br />

Deraf følger:<br />

• Nedsat appetit<br />

• Øget insulinudskillelse<br />

• Øget optagelse af glukose i lever og muskler<br />

• Glykogendannelse i lever og muskler<br />

• Fedtdannelse i fedtceller<br />

Glukosekoncentrationen i blodet falder.<br />

Efter nogen tids sult → mave og tarm tom → glukosekoncentrationen i blodet falder.<br />

Deraf følger:<br />

• Mere appetit /sult<br />

• Øget glukagonudskillelse<br />

• Glykogen spaltes i leveren<br />

• Glukose frigøres til blodet<br />

Glukosekoncentrationen i blodet stiger.<br />

Blodsukker og diabetes<br />

Diabetes-diagnosen stilles ud fra et program, der begynder med måling af et ikkefastende<br />

blodsukker. Den måling efterfølges ofte af en bestemmelse af faste-blodsukkeret<br />

og suppleres i tvivlstilfælde med en såkaldt peroral glukosebelastningstest.<br />

1. Hvis værdien for det ikke-fastende blodsukker er over 11,1 mmol/L, har<br />

personen diabetes.<br />

2. Hvis det ikke-fastende blodsukker kun er moderat forhøjet i intervallet 5 - 11<br />

mmol/L, bestemmes tillige fasteblodsukkeret.<br />

3. Hvis fasteblodsukkeret ligger over 7 mmol/L, har personen diabetes.<br />

4. Hvis det er under 5, har personen ikke diabetes.


Tilbage resterer en lille gruppe personer med et fasteblodsukker på 5-7 mmol/L, som<br />

må udredes nærmere med en peroral glukosebelastning. Ved denne prøve drikker<br />

personen 75 gram druesukkeropløsning og får målt blodsukkeret to timer senere.<br />

Diagnosen kan ikke stilles ved at undersøge urinen for sukker.<br />

3) Formål<br />

At undersøge, hvordan indtagelsen af forskellige kulhydrater påvirker<br />

glukosekoncentrationen i blodet.<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

One Touch blodglukose måler<br />

Ur<br />

Blodlancetter<br />

Kostvurderingstabel<br />

Servietter<br />

Kulhydratholdige fødevarer<br />

5) Fremgangsmåde<br />

Forsøgspersonerne skal i tillempet form følge den glukosebelastningstest, man udfører<br />

på sukkersygepatienter. Nogle fastende personer drikker eller spiser en kulhydratholdig<br />

kost. Kosten skal indeholde 50 gram kulhydrat. Man kan fx vælge at spise is, brød,<br />

bananer, frugt, sukker eller ren glukose. Da kulhydratet skal spises så hurtigt som muligt,<br />

så vælg efter, hvor god du er til at indtage store mængder føde. Er du ikke grovæder, så<br />

vælg glukose eller sukker på drikkeform.<br />

1. Kulhydratføden vælges og afvejes efter beregning af kulhydratindholdet ved hjælp<br />

af en kostvurderingstabel.<br />

2. Fasteglukose måles med blodsukkermåleren. Læreren vejleder i brugen af den.<br />

Sultfornemmelsen beskrives.<br />

3. Fødevaren spises så hurtigt som muligt. Når den sidste bid er sunket noteres<br />

tiden. Sultfornemmelsen beskrives.<br />

4. Derefter måles blodsukkerkoncentrationen med de i resultatskemaet angivne<br />

tidsintervaller. Husk at notere glukosekoncentrationen og sultfornemmelsen.<br />

6) Resultater<br />

1. Sultfornemmelsen beskrives gennem hele forløbet<br />

2. Resultatskema (se næste side)


Glukosekoncentrationen angives i mmol/L<br />

Forsøgsperson<br />

Fødevare Faste<br />

0 min.<br />

15<br />

min<br />

30<br />

min.<br />

45<br />

min<br />

60<br />

min<br />

90<br />

min<br />

120<br />

min.


Rapport 5 – Kulhydratstofskiftet og glykæmisk index<br />

1) Forside<br />

2) Teori<br />

• Hvad forstås ved blodsukkeret ?<br />

• Hvorfor er det så vigtigt at blodsukkeret ikke bliver for højt eller for lavt ?<br />

• Gør rede for kulhydratstofskiftet. Husk at inddrage det glykæmiske index, insulin<br />

og glukagon.<br />

3) Formål og hypotese<br />

• Giv en kort og klar beskrivelse af, hvad du ønsker at undersøge ved forsøget.<br />

• Opstil en hypotese - dvs. hvilke resultater forventer du at finde og hvorfor.<br />

Tip. Brug tabellen det over det glykæmiske index som udgangspunkt for vurderingen<br />

af de indtagne fødevarers forventede glykæmiske index.<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

5) Fremgangsmåde<br />

6) Resultater - Fejlkilder<br />

• Noter i skemaet hvilke typer kulhydrater, der er indtaget og de målte<br />

glukoseværdier for samtlige deltagere.<br />

• Beskriv sultfornemmelsen gennem forløbet.<br />

• Afbild resultaterne grafisk. Glukosekoncentrationen ud af y-aksen og tiden ud af<br />

x-aksen, fx vha. et regneark.<br />

7) Diskussion (analyse - tolkning - vurdering)<br />

Ud fra den grafiske afbilding af resultaterne vil du formodentlig se en stigning og et fald i<br />

glukosekoncentrationen.<br />

• Hvad er årsagen til stigningen?<br />

• Hvad er årsagen til faldet?<br />

Se om dine resultater svarer til de opgivne værdier for det glykæmiske index.<br />

• Var der en sammenhæng mellem sultfornemmelsen og glukoseindholdet i blodet.<br />

Hvis to forsøgspersoner har valgt samme kulhydratspise, hvad kan da være årsagen til<br />

eventuelle individuelle forskelle?<br />

8) Konklusion<br />

Er formålet med forsøget opfyldt?<br />

9) Anvendt litteratur


<strong>Biologi</strong>rapport nr. 6<br />

Påvisning af arvelig brystkræft – Elektroforese<br />

Navn:<br />

Øvelsesdato: Rapport afleveret:<br />

1. Øvelsen er udført sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

2. Rapporten er skrevet sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

_____________________ _____________________ _____________<br />

Underskrift (kursist) Underskrift (lærer) Rettet (dato)


Øvelse 6 - Påvisning af arvelig brystkræft – Elektroforese<br />

2) Teori<br />

Nedarving af kræftgener<br />

Mange forskellige faktorer bidrager til udviklingen af kræft. Det kan være<br />

kræftfremkaldende stoffer i vores føde eller i omgivelserne. Hertil kommer, at adskillige<br />

typer af cancer kan være familiære (arvelige). Disse former for kræft kan skyldes<br />

nedarving af et muteret tumorsuppressor gen f.eks. p53.<br />

De familiære cancertyper udgør kun en lille del af alle kræfttilfælde, men er<br />

karakteristiske ved at følge et dominant nedarvingsmønster i modsætning til den<br />

somatiske mutation (sporadisk), der ikke følger et bestemt nedarvingsmønster, men<br />

pådrages i løbet af livet.<br />

Figur 1 viser den typiske nedarving af en arvelig- og en somatisk mutation.


I den arvelige form, vil en enkelt somatisk mutation resultere i inaktivering af begge<br />

alleler. Hvorimod normale alleler, skal udsættes for to på hinanden følgende mutationer<br />

for at starte en tumordannelse. Denne model kaldes for "two hit" hypotesen.<br />

Hvis man har mistanke om, at en patient lider af arvelig brystkræft, laves der først en<br />

familiærudredning. Det vil sige, at man ser på familiens "cancer forhistorie" herunder en<br />

vurdering af kræfthyppigheden i familien, de pågældendes alder ved sygdommens<br />

indtræden og antallet af kræftdødsfald i familien. Dernæst kan der laves en genetisk test.<br />

Påvisning af en type arvelig brystkræft<br />

Ved hjælp af viden om genernes placering og metoder som DNA sekventering, er det<br />

lykkedes forskerne at identificere forskellige punktmutationer i p53 genet.<br />

Det normale tumorsuppressor gen er karakteristiske ved at begrænse cellens vækst.<br />

Genet for p53 proteinet sidder på kromosom nr. 17. Proteinet kan inddeles i tre<br />

områder, hvor den centrale region består af nogle aminosyresekvenser/områder, der er<br />

særlig følsomme overfor mutationer - de såkaldte "hot spots".<br />

P53 proteinet er et DNA-bindingsprotein, der har til opgave at regulere transkriptionen<br />

af DNA. Hvis der er mutationer i specifikke "hot spot" områder, resulterer dette i<br />

ukontrolleret cellevækst.<br />

Hos familier med arvelig brystkræft, ses i det normale væv (ikke tumorvæv) en normal<br />

allel for p53 samt en allel med mutation i et eller flere hot spot.<br />

p53 genet er - foruden brystkræft - blandt andet også involveret i visse former for<br />

tyktarmskræft, kræft i hjernen og leukæmi.<br />

Den normale procedure, når man skal undersøge en patient for arvelig brystkræft, vil<br />

være at opformere DNA ved hjælp af PCR efterfulgt af forskellige analyser, der kan<br />

påvise tilstedeværelsen af en punktmutation i hot spot området.<br />

Til analysen bruges der blod (lymfocyter) fra patienten, og der udtages væv fra tumoren.<br />

Hvis der er tale om arvelig brystkræft vil blodcellerne indeholde et normalt gen og et gen<br />

med mutationen. Tumorvævet vil kun indeholde alleler, der er muterede.<br />

Når DNA fra de forskellige væv skal sammenlignes, klippes de først med et bestemt<br />

restriktionsenzym. Herved opnås at DNA klippes i mindre fragmenter, hvor antallet af<br />

fragmenter afhænger af genets baserækkefølge. Dvs. at mønsteret for et defekt p53 gen<br />

vil adskille sig fra den normale allel, når prøverne adskilles ved elektroforese. Det<br />

normale (ikke muterede) p53 gen har ikke et restriktionsområde for enzymet.


Foruden vævsprøverne påsættes også kontrol DNA = normal allel uden tilsatte<br />

restriktionsenzymer.<br />

Teori om elektroforese.<br />

Agarosegel består af mikroskopiske porer der fungerer som et slags filter. DNA er stærkt<br />

negativ ladet ved neutralt pH. Derfor vil DNA fragmenterne vandre mod den positive<br />

pol i det elektriske felt, der skabes i elektroforeseapparatet. DNA fragmenterne adskilles<br />

efter størrelse således, at de mindste stykker vandrer hurtigst. Efter elektroforesen bliver<br />

DNA’et synligt ved farvning med methylenblåt.<br />

3) Formål<br />

Øvelsen har til formål at vise, hvordan man kan påvise arvelig brystkræft ved hjælp af<br />

elektroforese og at undersøge om to ukendte prøver for risiko for arvelig brystkræft.<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

Materialeliste til fremstilling af gel og elektroforesebuffer<br />

Agarosepulver (polysakkarid)<br />

koncentreret gelbuffer<br />

destilleret vand<br />

10 mL måleglas<br />

250 mL måleglas<br />

500 mL måleglas<br />

250 mL konisk kolbe til gelopløsningen<br />

Fremstilling af elektroforesebuffer<br />

1 L målekolbe til elektroforesebuffer<br />

magnetomrører/varmeplade<br />

Støbeform til gelen<br />

Gummiklodser<br />

”kam”<br />

Strømforsyning<br />

Der fremstilles i alt 1 liter buffer på følgende måde:<br />

21mL koncentreret buffer tilsættes destilleret vand op til et volumen på 1000 mL.<br />

(fremstillet på forhånd)<br />

Fremstilling af 0,8 % agarose gelopløsning<br />

Til 6 styk 0,8% agarose geler bruges:<br />

1,44g agarose + 3,6 mL koncentreret buffer +176,4 mL destilleret vand.<br />

Volumen afmærkes på kolben med en pen fordampet væske erstattes med destilleret<br />

vand (fremstillet på forhånd).<br />

Agarose-opløsningen opvarmes til den er klar som vand og afkøles til 55 ºC.<br />

5) Fremgangsmåde<br />

Støbning af gelen.


1. Tag støbeformen til gelen og sæt gummiklodserne på enderne.<br />

2. Placer ”kammen” i positionen nærmest enden af formen.<br />

3. Hæld nu gelen forsigtigt ud i formen uden at der dannes luftblærer.<br />

4. Lad gelen størkne i ca. 20 minutter<br />

Klargøring af gelen til elektroforese.<br />

Når gelen er størknet fjernes gummiklodserne og kammen tages forsigtigt op så<br />

prøvebrøndene ikke beskadiges. Gelen anbringes i elektroforesekarret og karret fyldes<br />

op med elektroforesebuffer – gelerne skal være helt dækkede. Bemærk gelen skal være<br />

orienteret i strømretningen (minus til plus).<br />

Påsætning af prøverne fra patienten Valerie (B-D) og hendes to søstre (E-F).<br />

Med mikropipette opsuges 35µL (mikroliter = 10 -6 liter) DNA prøve. Prøven afsættes i<br />

gelens ”brønd” følg rækkefølgen A-F. Metoden kaldes ”submarine”, fordi prøverne<br />

påsættes under væskeoverfladen. Husk at skifte pipettespids for hver prøve.<br />

A: Kontrol DNA (uden restriktionsenzymer)<br />

B: Valerie's blod DNA<br />

C: Valerie's tumor DNA<br />

D: Valerie's raske brystvæv DNA<br />

E: Blod DNA fra Valerie’s ene søster (Lycky)<br />

F: Blod DNA fra Valerie’s anden søster (Lucy)<br />

Kørsel af prøverne - elektroforesen.<br />

Strømmen sluttes til elektroforeseapparatet via strømforsyningen. Forbind sort ledning<br />

til sort input (÷) og rød ledning til rød input (+). Elektroforesen kører ca. 2 timer ved 50<br />

V spænding. Under kørslen kan man følge prøvernes vandring vha. en farvemarkør.<br />

Lad markøren vandre 3,5 – 4 cm. inden kørslen stoppes.<br />

Når kørslen er færdig slukkes for strømforsyningen og gelerne kan tages op af karret.<br />

Farvning og fremkaldelse af DNA prøverne<br />

Til denne del af forsøget bruges handsker.<br />

Tørfarvningsmetoden 2 til 4 timer:<br />

1. Tag gelen ud af formen og læg den i en farvebakke.<br />

2. Dæk gelen med en smule gelbuffer.<br />

3. Placer det farveholdige papir med den blå side ned mod gelens overflade.<br />

4. Gnid let på papiret med fingrene, så det får god kontakt med overfladen.<br />

5. Stil støbeformen ovenpå gelen for at sikre kontakten med farvepapiret og lad stå<br />

2-4 timer.


Hvis det er nødvendigt kan gelen affarves i demineraliseret vand 37ºC varmt.<br />

Når gelen er fuldstændig affarvet vil baggrunden kun være svagt blå og båndene<br />

fremkomme mørkeblå. Gelerne tages herefter op og lægges på et stykke plastikfilm eller<br />

lignende.


Rapport 6 - Påvisning af arvelig brystkræft – Elektroforese<br />

1) Udleveret forside<br />

2) Teori<br />

• Hvad er restriktionsenzymer, hvor stammer de fra og hvad er deres oprindelige<br />

funktion?<br />

• Giv forslag til hvilke ændringer der sker i p53 proteinets struktur, når det rammes<br />

af mutationer i hot spot området.<br />

• Hvad er forskellen på et tumorsuppressor-gen og et onco-gen?<br />

3) Formål<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

5) Fremgangsmåde<br />

Her kan man gå frem efter øvelsesvejledningen.<br />

Husk at angive eventuelle afvigelser fra denne.<br />

6) Resultater – Fejlkilder<br />

Tegn resultatet af gelelektroforensen (eller indsæt et foto).<br />

7) Diskussion (analyse - tolkning - vurdering)<br />

Figur 2 viser en stamtavle over brystkræft i Valerie's<br />

familie.<br />

A B C D E F<br />

BB brystcancer (dobbeltsidig)<br />

CC tyktarm<br />

LK leukæmi<br />

CN Cancer i CNS<br />

BR brystcancer<br />

OS knoglekræft<br />

CS kræfttumor<br />

1. Diskuter om den her viste form for brystkræft er arvelig eller sporadisk.


Angiv den mest sandsynlige genotype for Valerie's tredje søster Nancy og Nevøen<br />

Michael.<br />

2. Analyser resultatet af elektroforesen.<br />

Hvorfor har Valerie's tumor DNA færre bånd end DNA fra blodprøven?<br />

Hvilke alleler findes i det raske brystvæv?<br />

Afgør om henholdsvis Lucky og Lucy har risiko for at udvikle arvelig brystkræft.<br />

Hvorfor er der medtaget en kontrolprøve?<br />

8) Konklusion<br />

Er formålet med forsøget opfyldt?<br />

9) Anvendt litteratur


Navn:<br />

<strong>Biologi</strong>journal nr. 7<br />

Øvelsesdato:<br />

1. Øvelsen er udført sammen med:<br />

Påvisning af mikroorganismer i luft<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

2. Rapporten er skrevet sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

Skal ikke afleveres og den rettes ikke!<br />

_____________________<br />

Underskrift (kursist)


Øvelse 7 - Påvisning af mikroorganismer i luft<br />

2) Teori<br />

En mikroorganisme er en organisme, der er så lille, at den ikke kan ses med det blotte<br />

øje. Begrebet bruges som en fællesbetegnelse for 5 grupper af organismer:<br />

• bakterier<br />

• mikroskopiske svampe<br />

• mikroskopiske alger<br />

• encellede dyr (protozoer)<br />

• virus.<br />

Mikroorganismerne vejer mere end halvdelen af det, samtlige organismer på Jorden<br />

vejer. De første mikroskopiske organismer blev observeret i midten af 1670'erne, da den<br />

hollandske manufakturhandler Leeuwenhoek fik øje på dem igennem en hjemmeslebet<br />

glaslinse. Her vil vi se nærmere på bakterierne og de mikroskopiske svampe.<br />

Bakterier<br />

Mange forbinder bakterier med sygdom, men det er de færreste bakterier, der er<br />

sygdomsfremkaldende. De fleste bakterier er nedbrydere. Man siger de er saprotrofe,<br />

dvs. de lever af dødt materiale.<br />

• Nogle bakterier og alle cyanobakterier (blågrønalger) er autotrofe, de danner<br />

uorganisk materiale om til organiske forbindelser fx ved fotosyntese.<br />

• Enkelte bakterier er parasitter, der påfører deres vært sygdomme eller dræber<br />

deres vært bl.a. ved at udskille giftige affaldsstoffer.<br />

Det første liv på Jorden omfattede højst sandsynligt bakterier. Intet sted på Jorden er<br />

bakteriefrit. Man finder bakterier, der lever<br />

indkapslet i den arktiske is, og andre, der bebor<br />

de varme dybhavskilder, hvor temperaturen når<br />

langt over kogepunktet.<br />

Bakterier har tilpasset sig mange forskellige<br />

forhold, først og fremmest fordi de formerer sig<br />

meget hurtigt og i meget stort tal. Høj<br />

formeringshastighed fører til mange genetiske<br />

kombinationer og mutationer, og det har udviklet<br />

de enorme kemiske forskelle, som bakterierne<br />

besidder. Der findes ikke det materiale, som<br />

saprotrofe bakterier ikke kan leve af - nogle arter<br />

nedbryder olie, og man har håb om, at enten<br />

naturligt eller kunstigt frembragte bakterier en<br />

skønne dag også vil kunne nedbryde plastic.<br />

Figuren viser bakterierne som de ser ud i et mikroskop. Der er tre grundformer, kugle-,<br />

stav og skrueform.


Smitsomme sygdomme.<br />

Blandt de parasitiske bakterier er de, som fremkalder smitsomme sygdomme, af særlig<br />

betydning for mennesker og dyr. Deres farlighed beror ikke på, at de tager næring fra<br />

patienten, men på at de producerer giftige affaldsstoffer, som frigøres, når bakterierne<br />

dør. Giftene kaldes toxiner.<br />

Visse bakterier (difteri-, stivkrampe- og dysenteribakterier) frembringer stærke gifte, som<br />

kan angribe livsvigtige organer, som hjerte, nervesystem, nyrer osv. Hvis disse organers<br />

funktion hæmmes eller ophører, kan det medføre patientens død. Tre timilliontedele af<br />

en mL af difteribakteriens giftstof er nok til at dræbe et marsvin, eller sagt på en anden<br />

måde, 3 mL er nok til at slå 10 millioner marsvin ihjel.<br />

Andre sygdomsbakterier, og det gælder de<br />

fleste, producerer gifte, som er væsentlig<br />

svagere. Det gælder fx bakterier, der<br />

fremkalder meningitis og tyfus. Til<br />

gengæld kan disse bakterier formere sig<br />

hurtigere.<br />

Overførelse af sygdomsbakterier kaldes<br />

smitte eller infektion. Fra infektionen til<br />

sygdomsudbruddet går der som regel en<br />

vis tid, inkubationstiden.<br />

Værtsorganismen forsøger på forskellig<br />

måde at bekæmpe bakterierne. Ædeceller<br />

kan optage og uskadeliggøre bakterierne,<br />

feber kan hæmme deres formering;<br />

antistoffer kan uskadeliggøre bakterierne<br />

og deres giftstoffer.<br />

Figuren viser ind- og udgangsporte for infektion<br />

Mikroskopiske svampe<br />

Svampe findes også overalt på Jorden. I en kubikmeter luft kan der være flere millioner<br />

svampesporer. Når sporerne lander på et passende næringsstof under fugtige forhold,<br />

begynder de straks at vokse ved at nedbryde og udnytte den organiske føde.<br />

Svampene er eukaryoter, dvs. de er udstyret med en cellekerne og med mitokondrier.<br />

Til svampene hører også makroskopiske former som fx. champignon. Det er kun de<br />

mikroskopiske svampeformer, som er behandlet i det følgende.<br />

Svampenes celler er i almindelighed opbygget som lange, forgrenede tråde. De enkelte<br />

tråde kaldes hyfer og netværket af hyfer betegnes som et mycelium. Væksten sker ved en<br />

forlængelse af hyfespidserne og ved dannelse af sidegrene.<br />

Hos nogle svampe findes der septa (skillevægge) i hyferne. Andre svampe er ikke opdelt<br />

i enkeltceller, men består af et usepteret (udelt) mycelium. Svampe, der er opbygget af<br />

hyfer og mycelium, betegnes som skimmelsvampe.


• De fleste svampe lever som saprofytter, dvs. de lever af dødt organisk stof. De<br />

findes især på planterester i jord og i vand og får dækket deres energibehov ved<br />

nedbrydning af disse planterester (dødt organisk stof).<br />

• Nogle svampe lever som parasitter (snyltere), dvs. de lever på eller i andre levende<br />

organismer, hvorfra de får deres næring. Samtidig virker de skadeligt på deres<br />

værtsorganisme. Der findes parasitiske svampe både på planter og på dyr og mennesker.<br />

Nogle parasitiske svampe er årsag til sygdomme som fx. kartoffelskimmel,<br />

fodsvamp og ringorm.<br />

Svampes angreb på organiske stoffer kan medføre skade, som fx. når de angriber<br />

trækonstruktioner, tekstiler, læder, papir og lignende ting. Svampene angriber også<br />

fødevarer. Velkendt er svampeangreb på brød (muggent brød) og på syltetøj.<br />

Under uheldige omstændigheder kan visse svampe danne mykotoxiner (giftstoffer), der<br />

kan forgifte fødevarerne.<br />

Svampenes krav til fugtighed er meget varierende. Generelt kan det siges, at svampene er<br />

mindre fugtighedskrævende end bakterierne.<br />

Med hensyn til temperatur udviser<br />

svampene stor tilpasningsevne. Således<br />

kan der ved en så lav temperatur som –<br />

10 °C stadig findes aktiv svampevækst,<br />

og i kølelagre ved 0-5 °C vokser en del<br />

svampe godt, når blot der er tilstrækkelig<br />

fugtighed. De fleste svampes<br />

optimumtemperatur ligger på 20-30 °C<br />

og deres maksimumtemperatur på 35-45<br />

°C.<br />

Svampene tåler et mere surt miljø end<br />

bakterierne. Det optimale vækstområde<br />

for de fleste svampe ligger således på en<br />

pH mellem 4 og 7.<br />

Mikroskopiske svampe har stor<br />

industriel betydning. I mejeribruget<br />

bruges nogle arter ved fremstilling af<br />

skimmeloste. Andre arter anvendes<br />

ved produktion af antibiotika, fx.<br />

penicillin. Et andet særdeles<br />

velkendt eksempel er anvendelsen af<br />

gærsvampe ved produktion af øl og<br />

alkohol.<br />

3) Formål<br />

Dette forsøg går ud på at vise, om der er bakterier og mikrosvampe i luften


4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

Sterile petriskåle (dobbelt så mange som der er kursister på holdet)<br />

Kødpeptonagar til dykning af bakterier<br />

Maltekstraktagar til dyrkning af mikroskopiske svampe<br />

Etiketter<br />

Skriveredskab<br />

Varmeskab<br />

Stereolupper<br />

5) Fremgangsmåde<br />

En petriskål med kødpeptonagar og en petriskål med maltekstraktagar pr. kursist.<br />

I maltekstrakt-skålene vil der hovedsagelig fremvokse svampekolonier. I peptonskålene<br />

trives svampene dårligere, men der kommer en del bakteriekolonier.<br />

En petriskål med kødpeptonagar og en petriskål med maltekstraktagar stilles ved siden af<br />

hinanden uden låg i en halv time på et sted, hvor man ønsker at undersøge luftens<br />

indhold af mikroorganismer. Derpå lægges lågene på, og skålene henstilles i varmeskab<br />

(37 °C) nogle dage.<br />

6) Resultater<br />

Kolonierne af bakterier og mikroskopiske svampe iagttages i en stereolup.<br />

Beskriv deres form og farve.<br />

Tegn kolonierne og tag evt. et billede af petriskålene.<br />

Angiv evt. hvilke mikroorganismer, der danner de forskellige kolonier.


Journal 7 - Påvisning af mikroorganismer i luft<br />

1) Udleveret forside<br />

3) Formål:<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

4 + 5) Forsøgsopstilling og fremgangsmåde<br />

Her henvises til øvelsesvejledningen. Afvigelser skal noteres her:<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

6) Resultater - Fejlkilder<br />

Her indsættes evt. et eller flere fotografier af petriskålene med deres bakterie- og<br />

svampekolonier


7) Diskussion (analyse - tolkning - vurdering)<br />

• Hvad er en spore og hvilken betydning har den for bakterier og svampe?<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

• Beskriv kort opbygningen af en bakteriecelle.<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

• Hvordan formerer bakterier sig?<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

• Beskriv kort opbygningen af en gærcelle.<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

• Hvordan formerer en gærcelle sig?<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

_______________________________________________________________<br />

8) Konklusion<br />

Er formålet med forsøget opfyldt?<br />

9) Anvendt litteratur


Navn:<br />

<strong>Biologi</strong>journal nr. 8<br />

Øvelsesdato:<br />

1. Øvelsen er udført sammen med:<br />

Regulering af åndedrættet<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

2. Rapporten er skrevet sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

Skal ikke afleveres og den rettes ikke!<br />

_____________________<br />

Underskrift (kursist)


Øvelse 8 - Regulering af åndedrættet<br />

2) Teori<br />

Afstanden mellem blodet i kapillærerne og luften i alveolernes indre er mindre end 0,001<br />

mm, og luftskiftet sker ved diffusion gennem den tynde væg. Ilttrykket er større i<br />

alveoleluften end i blodet, og derfor diffunderer der iltmolekyler fra alveolerne over i<br />

blodet, indtil trykforskellen er udlignet. Kuldioxid diffunderer den modsatte vej, fordi<br />

denne luftart findes i større koncentration i blodet end i alveoleluften.<br />

I hvile indeholder indåndingsluften ca. 21 % ilt og 0,04 % kuldioxid, mens<br />

udåndingsluften indeholder ca. 16,3 % ilt og 4,5 % kuldioxid.<br />

Vejrtrækningen<br />

Under indåndingen, når brystkassens rumfang øges, falder lufttrykket i de udspilede<br />

alveoler, og atmosfærisk luft strømmer ind, til trykforskellen er udlignet. Ved almindeligt<br />

roligt åndedræt sker indåndingen især ved, at mellemgulvet afflades. Det hvælver sig i<br />

hvile op i brysthulen med de to kupler, som lungerne hviler på, men når dets muskulatur<br />

trækker sig sammen, afflades det, så brysthulens rumfang øges på bekostning af<br />

bughulens. Cirka 75 % af lungeudvidelsen under en almindelig indånding skyldes dette<br />

såkaldte bug- eller abdominalåndedræt. Resten skyldes hovedsagelig de små muskler<br />

(musculi intercostales externi), der løfter ribbenene og derved øger brystkassens<br />

dybde. Dette bryst- eller kostalåndedræt dominerer hos kvinder og børn, mens<br />

abdominalåndedrættet er dominerende hos mænd. Ved forceret åndedræt medvirker<br />

mange andre muskelgrupper, bl.a. hals-, bryst- og rygmuskler.<br />

I hvile er udåndingen normalt en rent passiv proces, idet åndedrætsmuskulaturen slapper<br />

af og brystkassens rumfang mindskes ved at de elastiske lunger trækker sig sammen og<br />

presser luften ud. Ved forceret åndedræt bidrager bugvæggens muskler og muskler, der<br />

trækker ribbenene nedad (musculi intercostales interni), til at fremskynde udåndingen.<br />

• Åndedrætsmusklerne, der er tværstribet, er under viljens kontrol. Man kan ændre<br />

vejrtrækningens rytme og dybde og holde vejret en kortere tid.<br />

• Men normalt styres vejrtrækningen autonomt og ubevidst fra åndedrætscentret i<br />

hjernestammen.<br />

Åndedrætscentret er opbygget med overlappende centre for inspiration (indånding) og<br />

eksspiration (udånding) i den forlængede marv og overordnede centre i pons (hjernebroen),<br />

og dets funktion er ikke fuldt klarlagt.<br />

Strækreceptorer<br />

Forenklet kan man sige, at det regelmæssige åndedræt styres af strækreceptorer i<br />

lungerne. Vejrtrækningen holdes i gang af spontane nerveimpulser fra inspirationscentret<br />

til åndedrætsmusklerne, der udvider brystkassen og dermed lungerne. Ved udvidelsen<br />

strækkes sanselegemer, strækreceptorerne, i bronkiolernes vægge, og de reagerer med<br />

impulser, der undertrykker inspirationscentret, så åndedrætsmusklerne slapper af og<br />

lungerne trækker sig sammen igen. Når strækreceptorerne indstiller deres<br />

impulsudsendelse, afgiver inspirationscentret en ny impulsbølge osv.


Tilpasningen af åndedrættet til organismens skiftende behov sker ved hjælp af<br />

kemoreceptorer, der reagerer på blodets indhold kuldioxid (CO 2) og på blodets<br />

surhedsgrad (pH) samt i mindre grad opløst ilt (O 2).<br />

• De perifere kemoreceptorer<br />

findes i halsarterierne og i<br />

aortabuen. De stimulerer<br />

åndedrættet, når ilttrykket bliver for<br />

lavt eller kuldioxidtrykket for højt.<br />

De påvirkes som nævnt også af<br />

blodets surhedsgrad. Når blodet<br />

bliver for surt, stimuleres<br />

åndedrættet, så udskillelsen af<br />

kuldioxid (kulsyre) gennem<br />

lungerne forøges, og lungerne spiller<br />

på denne måde en meget stor<br />

rolle for reguleringen af<br />

organismens syre- og basebalance.<br />

• Størst betydning har de centrale<br />

kemoreceptorer, der findes i selve<br />

den forlængede marv umiddelbart<br />

under overfladen. De måler<br />

kuldioxid og pH i<br />

cerebrospinalvæsken, som omgiver<br />

hjerne og rygmarv.<br />

Andre påvirkninger af åndedrættet<br />

Åndedrætscentret bombarderes desuden uafbrudt med impulser fra praktisk taget alle<br />

sansenerver i organismen og fra storhjernens emotionelle centre. Hoste og nysen er<br />

specielle åndedrætsreaktioner, der udløses fra nerveender i luftvejenes slimhinder.<br />

Ethvert pludseligt, intenst irritament, et nålestik for eksempel eller en kold douche, fremkalder<br />

et gisp, der er en kort, hurtig inspiration. Trykpåvirkninger fra svælgvæggen<br />

standser åndedrættet under synkning.<br />

Receptorer i kredsløbsorganerne reagerer på blodtrykket, således at åndedrættet<br />

fremmes, når blodtrykket falder, og hæmmes, når blodtrykket stiger. Varmepåvirkninger<br />

af huden og stigende legemstemperatur stimulerer åndedrættet via temperaturcentret i<br />

hypotalamus. Impulser fra muskler og led i bevægelse forstærker vejrtrækningen, der<br />

fordybes alene ved tanken på en fysisk indsats. Sindsstemninger som frygt og vrede<br />

ledsages af et hurtigt, overfladisk åndedræt, mens intens koncentration næsten kan sætte<br />

åndedrættet i stå.


3) Formål<br />

At undersøge hvor længe man kan holde vejret under forskellige omstændigheder.<br />

At undersøge sammenhængen mellem blodets indhold af CO 2 og vejrtrækningen<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

Grupper på 4 - 5 forsøgspersoner<br />

Ur med sekundviser<br />

5) Fremgangsmåde<br />

Måling af den tid man kan holde vejret under forskellige omstændigheder.<br />

Lad gruppens deltagere holde vejret<br />

1. efter de har siddet i ro og trukket vejret normalt,<br />

2. efter 3 dybe indåndinger og<br />

3. efter løb på trapper.<br />

(Fra biologilokalet ned i stuen og op til biologilokalet igen.)<br />

6) Resultater<br />

Resultatet angives i sekunder (brug skemaet på næste side).


Journal 8 - Regulering af åndedrættet<br />

1) Forside<br />

3) Formål<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

4 + 5) Forsøgsopstilling og fremgangsmåde<br />

Her henvises til øvelsesvejledningen. Afvigelser skal noteres her:<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

6) Resultater - Fejlkilder<br />

Husk at udregne gennemsnit.<br />

Navn<br />

Gennemsnit<br />

Efter hvile<br />

Sek.<br />

Efter dyb ind- og<br />

udånding<br />

Sek.<br />

Efter løb<br />

Sek.<br />

7) Diskussion (analyse - tolkning - vurdering)<br />

Forklar de fremkomne forskelle i den tid vejret kan holdes – både de gennemsnitlige<br />

værdier og evtuelle individuelle forskelle.<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________


8) Konklusion<br />

Er formålet med forsøget opfyldt ?<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

9) Anvendt litteratur


Navn:<br />

<strong>Biologi</strong>journal nr. 9<br />

Øvelsesdato:<br />

1. Øvelsen er udført sammen med:<br />

Forsøg med stress<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

2. Rapporten er skrevet sammen med:<br />

Navn: Navn:<br />

Navn: Navn:<br />

Skal ikke afleveres og den rettes ikke!<br />

_____________________<br />

Underskrift (kursist)


Øvelse 9 - Forsøg med stress<br />

2) Teori<br />

Stress (engelsk) er en tilstand, en person kan komme i fysisk og psykisk under påvirkning<br />

af ydre faktorer, kaldet stressorer. Eksempler på stressorer er kvæstelser, kirurgiske indgreb,<br />

forbrændinger, forgiftninger, overdrevent muskelarbejde, spænding, tvang og<br />

angst. Stressorerne medfører ændringer i kroppens hormonproduktion - især fra<br />

binyrerne.<br />

Stress kan både have korttids- og langtidseffekter, der kan være såvel gavnlige som<br />

skadelige. De umiddelbare stressvirkninger på kroppen er gavnlige i deres egentlige<br />

sammenhæng, nemlig forberedelse af kroppen til en effektfuld reaktion. Denne »kamp<br />

eller flugt reaktion« beror på virkningen af det sympatiske nervesystem og på frigivelsen<br />

af såkaldte stresshormoner til blodbanen – især adrenalin.<br />

Reaktionen passer godt til fysisk aktivitet, fx når en sprinter skal starte på banen. Men<br />

når de fysiske stressvirkninger optræder gentagne gange og i situationer, hvor de ikke har<br />

nogen egentlig mening, fx ved frustration og psykisk belastning, kan en persons fysiske<br />

og psykiske helbred blive påvirket i forkert retning.<br />

Nogle mennesker har større tendens end andre til stress-relaterede tilstande og sygdomme.<br />

3) Formål<br />

Formålet er at udsætte nogle forsøgspersoner for forskellige stressorer og måle det<br />

autonome nervesystems reaktion herpå.<br />

• Ved forskellige sansepåvirkninger reagerer vores autonome nervesystem alt efter<br />

påvirkningens art. Ved forskrækkelse, ophidselse og aktivitet øges reaktionen i den<br />

sympatiske del, og vi vil svede mere.<br />

• Ved sansepåvirkninger, som vi "tager afstand fra", er opgivende overfor eller er<br />

ligeglade med, kan der komme reaktioner i den parasympatiske del, og vi vil<br />

svede mindre.<br />

4) Forsøgsopstilling (materialer og apparatur)<br />

GSR-måler<br />

Elektroder<br />

Tape<br />

5) Fremgangsmåde<br />

GSR er en forkortelse for de engelske ord "Galvanic Skin Resistance" og betyder på<br />

dansk elektrisk hudmodstand. Hudmodstanden ændres med svedkirtlernes aktivitet,<br />

således at den falder, når svedkirtlerne er aktive og stiger, når de er inaktive.<br />

Brug af GSR-måler<br />

1. Engangselektroderne sættes normalt på fingerspidserne på 2. og 3. finger.<br />

2. Huden renses med lidt alkohol på vat.


3. Elektroderne påklistres derefter huden og der vikles tape omkring.<br />

4. Via almindelige ledninger med bananstik kobles elektroderne til apparatets forside.<br />

5. Man registrerer nu hudmodstanden, der normalt ligger mellem 30 og 500 Kohm<br />

(KΩ). Der kan være store individuelle forskelle, så hæng jer ikke så meget i den<br />

enkeltes talværdi, det ændringerne i tallene, der skal registreres.<br />

Fremgangsmåde for forsøgene:<br />

Holdet deles ind i arbejdsgrupper på 4-5 personer. Arbejdsgruppen skal planlægge nogle<br />

stressforsøg (max 5 kortvarige), der kan påvise sympatisk og/eller parasympatisk<br />

reaktion og opstille hypotese for forsøgene. Vælg stressreaktioner, der forskrækker,<br />

ophidser, giver afmagt, er behagelige eller er ubehagelige.<br />

Forsøgene skal først gennemprøves med jer selv som forsøgspersoner, således at der<br />

indøves en arbejdsgang, der kan bruges, når der skal anvendes forsøgspersoner fra de<br />

andre arbejdsgrupper, der ikke kender stresspåvirkningerne. Få lært at aflæse GSRmåleren<br />

således, at man er klar over, hvordan hvileværdi og testværdi noteres. Benyt<br />

nedenstående resultatskema.<br />

Man gennemfører nu de indøvede forsøg på "rigtige" forsøgspersoner, dvs. personer,<br />

der ikke var med i arbejdsgruppen (grupperne bytter).<br />

Husk at spørge til sidst, hvordan stresspåvirkningen opleves. Det har stor betydning for<br />

tolkningen af resultaterne.<br />

6) Resultater<br />

Se næste side


Journal 9 - Forsøg med stress<br />

1) Udleveret forside<br />

3) Formål:<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

4 + 5) Forsøgsopstilling og fremgangsmåde<br />

Her henvises til øvelsesvejledningen. Afvigelser skal noteres her:<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

6) Resultater - Fejlkilder<br />

Stressorer<br />

Hypotese<br />

↑= øget hudmodstand<br />

- = uændret hudmodstand<br />

↓ = mindsket hudmodstand<br />

Startværdi (Kohm)<br />

Slutværdi (Kohm)<br />

Startværdi – Slutværdi (Kohm)<br />

Ændring (%)<br />

100 x (Start - Slut)/Start<br />

Vurdering af resultatet<br />

Gik det som forventet?<br />

Indsæt startværdi (hvileværdi) og slutværdi (testværdi) for hver stresspåvirkning, og<br />

beregn ændringen i % af startværdien.<br />

Husk at notere om der er tale om fald eller stigning.<br />

7) Diskussion (analyse - tolkning - vurdering)<br />

Et fald viser sympatisk reaktion og en stigning parasympatisk. Passer resultaterne med<br />

jeres hypoteser og hvordan er overensstemmelsen mellem den måde forsøgspersonen<br />

oplevede stressen på og det GSR-monitoren viste?


____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

Hvilken betydning vil have, hvis forsøgspersonen har erfaring med hensyn til den<br />

pågældende påvirkning?<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

Det skulle gerne være sådan, at ophidselse, forskrækkelse og aktivitet skulle vise en<br />

sympatisk reaktion, og afmagt, ubehag og ligegladhed skulle vise en parasympatisk<br />

reaktion. Det er sjældent, at de stresspåvirkninger I vælger, er ophidsende nok til at<br />

forsøgspersonen udskiller adrenalin. Hvis det sker, vil man se en stadigt faldende<br />

hvileværdi. Var det tilfældet for nogle af jeres forsøgspersoner?<br />

____________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________<br />

8) Konklusion<br />

Er formålet med forsøget opfyldt?<br />

__________________________________________________________________<br />

__________________________________________________________________<br />

9) Anvendt litteratur

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!