Laboratoriekursus Biologi C-niveau - KVUC

kvuc.dk

Laboratoriekursus Biologi C-niveau - KVUC

Laboratoriekursus

for

selvstuderende og flexkursister

Biologi C-niveau

Maj 2011


Kære selvstuderende/flexkursist

Dette hæfte indeholder øvelsesvejledninger til laboratoriekursus i biologi C-niveau. Kurset afholdes

på Københavns VUC, Vognmagergade 8, 1120 København K i dagene

fredag d. 6/5 (kl. 17 30 -20 30 )

lørdag d. 7/5 (kl. 9 00 -16 00 )

søndag d. 8/5 (kl. 9 00 -16 00 )

For at blive indstillet til eksamen i faget skal du have deltaget aktivt alle tre dage og have afleveret

5 rapporter og 3 laboratoriejournaler skrevet ud fra de 8 forsøg, der gennemføres på kurset.

Forsøgene - inkl. teorien i vejledningerne - indgår i de opgaveformuleringer, du kan trække til

eksamen. Du skal derfor medbringe alle rapporter og journaler til eksamen.

Inden kurset skal du have gennemlæst de efterfølgende vejledninger, så du selvstændigt kan

udføre den praktiske del af forsøgene. Men laboratoriekurset er desuden et godt tilbud til at få

opklaret eventuelle faglige problemer med henblik på eksamen. Det anbefales derfor, at du også

orienterer dig i de fagområder, der knytter sig til de enkelte forsøg.

Lørdag og søndag er lange laboratoriedage. Du må derfor endelig huske at medbringe madpakke.

Drikkevarer og lignende kan dog købes nær skolen.

Efter denne praktiske indledning står nu tilbage at ønske dig velkommen til kurset og håbe, du får

udbytte af de dage, vi skal tilbringe sammen.

Vi mødes fredag 6. maj kl. 17 30 i lokale 329 på tredje sal.

Med venlig hilsen

Torben Peiter Nielsen & Rasmus Hvidtfeldt Andreasen

DENNE ØVELSESVEJLEDNING SKAL PRINTES,

LÆSES FORINDEN OG MEDBRINGES PÅ KURSET.


Indhold

Om aflevering af rapporter og journaler 1

1. Bagergærs aktivitet ved forskellige temperaturer (rapportforsøg) 2

2. Fotosyntese og lysintensitet (rapportforsøg) 4

3. Forsøg med amylase (rapportforsøg) 7

4. Puls i hvile og under arbejde (rapportforsøg) 9

5. Bestemmelse af blodtype (rapportforsøg) 11

6. Klorofylmutanter i byg (journalforsøg) 15

7. Mikroskopering af celler (journalforsøg) 17

8. Undersøgelse af svinehjerte (journalforsøg) 21

Om aflevering af rapporter og journaler

I forbindelse med fem af forsøgene skal der skrives rapport, mens de sidste tre forsøg kun kræver

en omhyggelig laboratoriejournal. Krav til indhold fremgår af de forskellige vejledninger.

Samtlige rapporter og journaler skal afleveres senest d. 18. maj kl. 12.00 til Københavns VUC

(kontoret 3. sal), Vognmagergade 8, 1120 København K. Mærk kuverten Laboratoriekursus i

biologi.

Du kan ikke aflevere elektronisk.

1


1. Bagergærs aktivitet ved forskellige temperaturer

(Rapportforsøg)

Introduktion

Gær er en svamp, som ernærer sig af kulhydrater. Ved fordøjelsen af kulhydrat danner og

udskiller gærcellerne luftarten kuldioxid. Når vi bager med gær, fanges kuldioxiden i dejen som

luftlommer, der får dejen til at hæve og giver det bagte brød dets luftige struktur. Sker

omsætningen uden tilførsel af ilt (anaerobt), kan gærcellerne ikke foretage respiration, men

forgærer i stedet kulhydraterne:

C 6 H 12 O 6 2 C 2 H 5 OH + 2 CO 2

Glukose Ethanol og kuldioxid

Effektiviteten af enzymerne, som deltager i gærens stofskifteprocesser, varierer med

temperaturen. Dermed vil også hastigheden af kulhydraternes nedbrydning og frigivelsen af

kuldioxid forandres med temperaturen.

Formål

Formålet er at undersøge, hvorledes gærcellers aktivitet forholder sig til temperaturændringer. Ved

hvilken temperatur er gærceller fra bagegær mest aktive?

Dette gøres ved at udføre et kontrolleret én-faktorforsøg, Det vil sige et forsøg, hvor alle andre

faktorer holdes konstante end netop den, man ønsker at undersøge.

Materialer

6 vandbade

6 termometre

6 erlenmeyerkolber, 500 mL

6 gærrør med prop

bromthymolblåt-opløsning

6 X 20 g bagegær

6 X 20 g sukker

6 X 150 mL vand

koldt og varmt vand til termostatering

Fremgangsmåde

Holdet deles i 6 grupper. Hvert hold undersøger gærcellernes kuldioxidproduktion ved to af

temperaturerne: 20, 30, 40, 50, 60 eller 70 C.

Gruppe 1 Gruppe 2 Gruppe 3 Gruppe 4 Gruppe 5 Gruppe 6

20 & 50 30 & 70 40 & 60 20 & 50 30 & 70 40 & 60

Forbered et vandbad med den korrekte temperatur.

Til kolberne tilsættes 150 ml vand med den valgte temperatur, dernæst smuldres 20 g gær ned i

kolben og til sidst opløses 20 g sukker.

2


Kolberne lukkes med prop med gærrør, gærrøret fyldes med vand (ens i alle gærrør!) og

kolben placeres i vandbadet.

Efter 3 minutter begynder I at tælle antallet af bobler, der kommer igennem gærrøret i løbet af 1

minut. Der tælles i 15 minutter og resultaterne noteres løbende ned. Undervejs overvåges

temperaturen i vandbadet med et termometer. Temperaturen holdes konstant ved at tilføre koldt

eller varmt vand til vandbadet (DER MÅ PÅ INTET TIDSPUNKT KOMME MERE VAND I KOLBEN).

Hvis der kommer så meget vand i vandbadet at kolben begynder at flyde, kan noget af det fjernes

med et bægerglas.

Rapportvejledning


Hypotese

Formuler en hypotese for forsøget. Det vil sige en begrundet formodning om resultatet af forsøget.


Resultater

Resultaterne af dette en-faktorforsøg afspejler én og kun én faktors betydning: Temperaturen. Alle

andre faktorer holdes konstante.

Fremstil et diagram over sammenhængen mellem gærcellers aktivitet og temperaturen. I det

skitserede forsøg er der indkommet 2 x 6 sæt resultater, idet hvert delforsøg er udført af to hold.

Det første vi derfor gør efter at have noteret resultaterne i resultatskemaet er at beregne

gennemsnittet for hvert dobbeltforsøg og notere dette.

Temperatur 20 30 40 50 60 70

1. forsøg

2. forsøg

Gennemsnit

De seks gennemsnitsværdier skal herefter plottes ind i diagrammet. Selve diagrammet laves

traditionelt sådan, at den styrede variable (temperaturen) afsættes ud af x-aksen, den vandrette

akse, mens den afhængige variabel (gæraktiviteten) afsættes op af den lodrette akse, y-aksen.


Diskussion

- Hvor mange bobler udvikles i gennemsnit pr. minut i din forsøgsopstilling?

- Hvad er det gennemsnitlige antal bobler for hver enkelt temperatur?

- Afbild i et koordinatsystem.

- Ved hvilken temperatur er gærcellerne mest aktive?

Det er nu muligt at vurdere om den opstillede hypotese er rigtig. Enten bekræfter resultaterne

hypotesen, som herefter gøres til gældende teori, eller også kan resultaterne ikke bekræfte

hypotesen. I så fald man vurdere om resultaterne er så pålidelige, at man bliver nødt til at

fremsætte en ny og anderledes hypotese, eller om afvigelserne blot er små og ubetydelige, så

hypotesen kan opretholdes.


Konklusion

Kan hypotesen bekræftes eller afkræftes?

3


2. Fotosyntese og lysintensitet

(Rapportforsøg)

Introduktion

Grønne planter er i stand til at opbygge organiske stoffer, i første række glukose, ud fra

uorganiske stoffer (vand og kuldioxid). Energien til dette får planten fra lys. Fotosyntesens

nettoproces kan skrives således:

lysenergi

6 CO 2 + 6 H 2 O C 6 H 12 O 6 + 6 O 2

(kuldioxid + vand glukose + ilt )

Processen forløber kun, når klorofyl og de nødvendige enzymer er til stede i rette mængder. I de

fleste planter foregår processen i grønkornene. Processen forløber i en række trin og hele

fotosyntesen er således et samspil mellem flere delprocesser og enzymer. Derfor bliver

fotosyntesens intensitet også afhængig af en lang række faktorer af fysisk, kemisk og biologisk

art. De vigtigste er: lyskvalitet, lysstyrke, mængde af vand og næringssalte,

kuldioxidkoncentration, temperatur og pH. Man kan ved forskellige forsøgsopstillinger undersøge

betydningen af de enkelte faktorer; men vi vil her begrænse os til at undersøge betydningen af

lysstyrken.

For en punktformet lyskilde er lysstyrken omvendt proportional med kvadratet på afstanden,

hvilket på godt dansk vil sige: Når lyskilden flyttes længere væk fra planten, vil lysstyrken aftage

med afstanden i anden potens.

For nemheds skyld tillægger vi lysstyrken i 100 cm's afstand til planten en relativ værdi på 1.

Enhver anden lysstyrke i en bestemt afstand kan da udregnes ud fra formlen:

10000

y

2

x

hvor y er den relative lysintensitet, og x er afstanden i cm.

Almindeligvis ser man, at fotosyntesen er proportional med lysintensiteten indtil et vist punkt,

hvorefter den stagnerer (lysmætning) (se figur 1). Ved meget høje lysintensiteter kan aktiviteten

eventuelt falde (lyshæmning).

Figur 1:

Sammenhængen mellem belysningsstyrke og

fotosyntese.

Kurven skærer x-aksen ved en belysningsstyrke,

der kaldes kompensationspunktet. Ved denne

lysstyrke er der ligevægt mellem CO 2 -optagelsen

ved fotosyntesen og CO 2 -udskillelsen ved plantens

respiration.

4


I dette forsøg anvender vi en vandplante, Cabomba eller Vandpest, som forsøgsplante, da man let

kan observere iltdannelsen i form af afgivne iltbobler fra stænglen til vandet. Antallet af iltbobler

pr. tidsenhed er et mål for fotosynteseaktiviteten. Ved at tilsætte vandet natriumhydrogenkarbonat

sikrer man at forsyningen af kuldioxid (CO 2 ) bliver konstant, da der ved en ligevægtsproces

dannes nyt CO 2 efterhånden som det forbruges under fotosyntesen.

Formål

Formålet med forsøget er at bestemme sammenhængen mellem fotosyntese og lysintensitet for

vandpest eller cabomba.

Materialer

Friske skud af Vandpest eller Cabomba

1 % Natriumhydrogenkarbonat (NaHCO 3 )

Stativ med holdere

Bægerglas og reagensglas

Stopur

Lampe med stærk pære

Målebånd

Fremgangsmåde

Lav en opstilling som vist på figur 2 på følgende måde.

1. fyld bægerglasset med Natriumhydrogenkarbonat-opløsning (fyld glasset så der er ca 2 cm

til kanten)

2. fyld et reagensglas og sæt en finger for toppen af reagensglasset. Vend reagensglasset og

sænk det ned i bægerglasset placer det i holderen således at åbningen i reagensglasset er

under overfladen på opløsningen i bægerglasset.

3. skær et skud af planten (ca 10-12 cm langt) sørg for at det bliver skåret med en skarp

skalpel, så stenglen ikke mases. Put omgående skuddet i bægerglasset med rodenden op i

reagensglasset (Det er VIGTIGT at skuddet kommer i opløsning med det samme så det

ikke tørre ud)

4. placer opstillingen så den får mindst muligt lys fra andre lyskilder og placer lampen så den

kan lyse ind på skuddet

5. Placer lampen så tæt på planten som muligt ind til den begynder at boble og sæt derefter

lampen de 10 cm fra planten, VENT på at bobbelproduktionen er stabil.

6. Bestem antal bobler pr. minut ved følgende afstande: 10 cm, 14,2 cm, 20 cm, 31,6 cm, 57,7

cm og 100 cm. Bestemmelsen foregår ved at tælle boblerne i 3 minutter og dividere med 3.

Start med lyskilden nærmest ved planten (10 cm) og ryk lampen væk fra planten. Gentag

dernæst forsøget med lyskilden fjernest fra planten (100 cm) og ryk lampen nærmere

planten. Hver gang lampen flyttes, venter man med at tælle bobler indtil produktionen

skønnes at være konstant (ca 2 min.).

5


7. Hvis planten ikke begynder at boble inden for 5-7min efter at lyskilden er blevet tændt kan

det være fordi planten er blevet mast ved snittet, så må

planteskuddet tages ud og man må skære et par mm

højere oppe

Figur 2: Forsøgsopstilling

Rapportvejledning

Fremgangsmåde

Noter kun eventuelle afvigelser fra vejledningen.

Resultater

Indføj resultaterne i skemaet nedenfor og udregn gennemsnittet ved hver lysstyrke.

Afstand (cm) 100 57,7 31,6 20 14,2 10

Relativ lysstyrke, x 1 3 10 25 50 100

1. forsøg

2. forsøg

Gennemsnit, y

Brug Excel til at tegne en kurve over sammenhængen mellem den relative lysstyrke (x-aksen) og

den gennemsnitlige fotosynteseaktivitet (y-aksen).


Diskussion

- Beskriv og forklar kurvens forløb.

- Sammenlign resultatet med figur 1.

- Hvilke fejl og usikkerheder er der ved forsøget?

- Foreslå en forsøgsopstilling hvor fotosyntesens afhængighed af temperaturen

undersøges.

6


3. Forsøg med amylase

(Rapportforsøg)

Formål

I dette forsøg undersøges nedbrydningen af stivelse ved hjælp af amylase.

Introduktion

Stivelse er et kulhydrat opbygget af flere hundrede glukosemolekyler i lange kæder, og det udgør

langt størstedelen af kulhydraterne i vores kost. Amylase er et enzym som kan spalte stivelse til

maltose, som blot består af to glukosemolekyler. I fordøjelsessystemet starter spaltningen af

stivelse allerede i munden hvor spytkirtlerne udskiller spytamylase. I mavesækken inaktiveres

spytamylase pga. mavesyren. Øverst i tyndtarmen tilføres bugspytamylase fra bugspytkirtlen, og

kulhydratnedbrydningen fortsætter i tyndtarmen.

I dette forsøg påvises spaltningen af stivelse via et farveskift. Det sker ved at tilføre jod som

binder til stivelsesmolekylerne og farver dem blå. Når stivelsen bliver nedbrudt til mindre enheder,

slipper jodatomerne, og væskens blålige skær forsvinder. I stedet bliver væsken gullig pga. de

frigjorte jodioner. Det er dette farveskift og hastigheden heraf som bruges som udtryk for

amylaseaktiviteten og dermed spaltningen af stivelse. I forsøget benyttes både spytamylase og

industriel amylase til at nedbryde stivelse. Desuden undersøges hvilken effekt temperatur og pH

har på nedbrydningshastigheden.

Materialer

Bægerglas med ca. 100 mL 0,5 % forklistret stivelsesopløsning. (En fælles opløsning laves ved

at opblande 5 gram stivelse i kogende vand og fortynde til en liter).






Reagensglas med 5 % jod-jod-kaliumopløsning (Lugols reagens), 0,1 m HCl.

Lille bægerglas med industriel amylase (AMG-300).

Lille bægerglas til opsamling af spytamylase.

5 reagensglas i stativ + et tomt stativ.

10 mL måleglas, spatel til omrøring, 2 engangspipetter, vandfast tusch, mærkater og ur.

Fremgangsmåde

1. Hver gruppe indsamler de nævnte materialer.

2. En person fra hver gruppe opsamler ca. 2-3 mL spyt i et lille bægerglas. Spyttet fortyndes med

ca. 4 mL vand og omrøres grundigt.

3. Fem reagensglas nummereres fra 1-5, svarende til følgende forsøg:

Glas nr. Enzym pH Temperatur °C Tid for farveskift fra blå til gullig væske

1 (kontrol) Ingen 7 (Neutral) Ca. 20°

2 Spytamylase 7 Ca. 20°

3 AMG-300 7 Ca. 20°

4 AMG-300 7 Ca. 50°

5 AMG-300 2 (saltsyre) Ca. 20°

4. Ved hjælp af 10 mL måleglas tilsættes til alle fem forsøgsglas 5 mL 0,5 % stivelseopløsning.

5. Tilsæt 2 dråber jod-jod-kalium med engangspipette til hvert glas og omrør med spatel. Notér

farvereaktionen og hold øje med om farven skifter i glas nr. 1 (kontrol = blindprøve). Spatlen

skylles omhyggeligt inden I fortsætter.

7


6. Tilsæt 0,5 mL spytamylase til glas 2 og omrør med spatel. Tag omhyggeligt tid på hvor lang tid

der går før væsken bliver klar med svagt gulligt skær. Farvereaktionen iagttages bedst ved at

holde glasset op mod et hvidt papir sammen med glas 1. Husk at skylle spatlen inden næste

forsøg.

7. Til glas 3 tilsættes 3 dråber AMG-300 (industriel amylase) med plasticpipette, omrør med

spatlen. Tag igen omhyggeligt tid på farveskiftet (ligesom i glas 2, punkt 6).

8. Temperaturforsøg (glas 4): Anbring glas 4 i varmebad ved 50 °C i et minut. Tilsæt derefter 3

dråber AMG 300 og omrør med rengjort spatel. Tag igen omhyggeligt tid på farveskiftet og

notér tiden.

9. pH-forsøg (glas 5): Tilsæt 0,5 mL 0,1 M saltsyre med plasticpipette til glas 5, derefter 3 dråber

AMG 300 og omrør med rengjort spatel. Hold igen øje med farveskiftet som i de andre forsøg.

10. Alle rydder op. Glas med stivelsesopløsning renses omhyggeligt med reagensglasbørste, varmt

vand og sæbe. Øvrige glas rengøres også med varmt vand og sæbe, og alle glas skylles til

sidst med demineraliseret vand og stilles på viskestykke med bunden i vejret. Det rengjorte

udstyr skal godkendes af læreren. Alternativt sættes det hele i opvaskemaskinen.¨

Resultater

Udfyld resultatskemaet med tiderne for farveskift.

Diskussion

Forklar hvad hvert af de fem forsøg viser om spaltning af stivelse ved hjælp af amylase,

herunder:

1. Hvad viser kontrolforsøget?

2. Hvilken forskel er der på aktiviteten af spytamylase og industriel amylase? Hvad er

årsagen hertil?

3. Hvilken effekt har temperatur på amylase? Hvilke resultater tror I man havde fået

ved forsøg ved henholdsvis 5° og 90 °C?

4. Hvilken effekt har pH på aktiviteten af amylase. Sammenlign resultatet med pHforholdene

i mavesækken. Hvorfor er det vigtigt at få tilført amylase fra

bugspytkirtlen og ikke blot fra spytkirtlerne i munden?

Konklusion

Skriv en kort konklusion på forsøget i forhold til formålet med det.

8


4. Puls i hvile og under arbejde

(Rapportforsøg)

Introduktion

Hjertet pumper blod med ilt og næringsstoffer rundt i kroppen og ud til alle celler. Cellerne bruger

ilt og næringsstoffer til at skaffe energi til genopbygning af ATP.

En arbejdende muskelcelle har et stort energibehov. Dette kan dækkes, ved at hjertet slår hårdere

og hurtigere, og ved at blodets fordeling til de forskellige organer ændres.

Antallet hjerteslag pr minut kaldes pulsen. Hjertets sammentrækninger giver anledning til

vibrationsbølger i de store arterier. Bølgerne kan mærkes på de overfladiske arterier.

Hjertets størrelse afhænger af kropsstørrelse og træningstilstand.

Formål

1. bestemme pulsen hos forskellige forsøgspersoner i hvile samt under og efter let arbejde

2. undersøge eventuelle forskelle mellem trænet/utrænet, mand/kvinde, stor/lille, ryger/ikkeryger

Materialer

Kondicykel med pulsmåler

Fremgangsmåde

1. Der udvælges to forsøgspersoner, trænet/utrænet, mand/kvinde, stor/lille, ryger/ikkeryger,

som testes hver for sig. Husk at notere hypotese for forsøget inden start.

2. Cyklen indstilles efter forsøgspersonens højde og personen sætter sig på cyklen og slapper

af. Pulsmålerens klips anbringes på personens øreflip. Cyklens pulsmåling fungerer kun, når

pedalerne trædes rundt, så mens personen hviler, skal en assistent føre pedalerne rundt.

Pulsen aflæses på cyklens display.

3. Forsøget kører i tre faser: 3 minutter hvile, 5 minutter arbejde, 5 minutter hvile. Personen

bliver på cyklen i hele forløbet. I alle faserne noteres pulsværdien hvert halve minut.

4. Når pulsen er på et stabilt niveau trykkes på Reset på displayet, så uret nulstilles, og

notering af pulsen begynder, mens personen hviler i 3 minutter.

5. Herefter begynder personen at cykle med 60 omdrejninger i minuttet (rpm), samtidig

indstilles effekten til 60 watt.

6. Efter 5 minutter afsluttes cyklingen, effekten nedjusteres igen og assistenten fortsætter

med at føre pedalerne rundt. Forsøgspersonen hviler endnu 5 minutter på cyklen.

9


Rapportvejledning


Teori

Gør rede for hvordan blodforsyningen i kroppen ændres, når man går fra hvile til arbejde.

Forklar hvorfor muskelcellerne har brug for stor blodforsyning under arbejde.

Gør rede for respirationsprocessen og dens betydning for muskelcellerne.


Fremgangsmåde

Noter kun eventuelle afvigelser fra vejledningen.


Hypotese

Hvordan forventer du pulsen varierer gennem de 13 minutter forsøget varer?

Hvilke forskelle forventer du at finde hos de to forsøgspersoner? Begrund dit svar.


Resultater

Resultaterne for de to personer indtegnes i samme koordinatsystem – gerne i Excel – med tiden

ud af x-aksen og puls op af y-aksen.

Forsøgspersonernes data noteres i skemaet

Navn

Køn

Højde

Træningstilstand

Andre relevante

informationer

Gennemsnitlig

hvilepuls

Gennemsnitlig

arbejdspuls


Diskussion

- Hvilke fejl og usikkerheder er der ved forsøget?

- Beskriv pulskurverne og giv en forklaring på forløbet.

- Hvad kan være årsag til forskelle i gennemsnitlig hvile- og arbejdspuls hos de to

forsøgspersoner?

- Stemmer resultaterne med din hypotese? Kommenter eventuelle afvigelser.

10


5. Bestemmelse af blodtype

(Rapportforsøg)

Introduktion

Siden begyndelsen af 1800-tallet har man eksperimenteret med blodtransfusion mellem

mennesker. Resultaterne i starten var blandede, nogle gange gik det godt, andre gange ikke. Et

stort fremskridt kom i år 1901 da østrigeren Karl Landsteiner opdagede, at mennesker har

forskellige blodtyper, og at det er katastrofalt at blande nogle af typerne. I 1909 opdelte han

menneskeblod i typerne A, B, AB og O (nul).

Der er siden påvist over tyve forskellige blodtype-systemer, som er kendetegnet ved at der sidder

bestemte molekyler (antigener 1 ) på overfladen af blodlegemerne. Her omtales kun de to vigtigste,

nemlig ABO-systemet og Rhesus-systemet.

ABO-systemet

(udtales: A-B-nul)

Alle mennesker har én af de fire blodtyper A, B, AB eller O. Hvis man har blodtype A, har man

antigen A på overfladen af de røde blodlegemer. Blodtype B har antigen B på overfladen. Hvis man

har begge typer af antigener på overfladen af de røde blodlegemer har man blodtype AB, og hvis

man ingen antigener har er man blodtype O (nul). Bogstavet O stammer fra det tyske ord ’ohne’

der betyder ’uden’, på dansk omskrives dette ganske smart til ’nul’.

1 Et antigen er et molekyle, der opfattes som fremmed for en organisme. Det kan fx være

overflademolekyler på virus og bakterier. Organismens immunforsvar starter en produktion af antistoffer, der

passer ’som nøgle i en lås’ til antigenet. Antistofferne binder sig til antigenerne og gør det nemmere for

ædeceller at nedkæmpe de pågældende virus og bakterier.

Molekylerne på overfladen af blodlegemerne kan også sætte gang i en antistofproduktion, hvis de sprøjtes

ind i et menneske med en uforlignelig blodtype. Derfor betegnes de antigener.

11


På figuren ses, at ved blodtype A er der antistof B i blodplasmaet, ved blodtype B er der antistof A,

ved blodtype AB er der ingen blodtypeantistoffer i plasma, mens der ved blodtype O er begge

typer antistof til stede. Det vil sige, at der er antistoffer 2 mod de blodtype-antigener, der ikke

findes på blodlegemerne.

Forekomsten af disse antistoffer i blodet - og organismens evne til hurtigt at danne mange flere

samtidig med at andre dele af immunforsvaret stimuleres - er årsag til at det er vigtigt at kende

blodtype inden blodtransfusion. Antistofferne kan få blodlegemerne til at klumpe sammen, det

øvrige immunforsvar vil ødelægge blodlegemerne, og patienten kan dø.

Dannelse af antigenerne på overfladen af de røde blodlegemer styres af et gen, der er placeret på

kromosom 9. Genet findes i tre varianter (alleler), der betegnes I A , I B og i.

I A koder for antigen A på overfladen af de røde blodlegemer, I B for antigen B på overfladen, mens i

ikke koder for antigen. I A og I B dominerer over i, dvs. at genotyperne I A I A og I A i begge vil

resultere i blodtype A (fænotype), tilsvarende gælder for blodtype B (fænotype), og genotypen

I A I B vil resultere i blodtype AB (fænotype). Man siger at generne I A og I B er co-dominante.

Rhesus-systemet

I dette blodtypesystem findes en masse forskellige antigener, hvor det vigtigste er D-antigenet.

Når man bestemmer en persons Rhesus-blodtypetype er det dette antigen man undersøger for.

Har man D-antigenet på overfladen af de røde blodlegemer er man Rhesus-positiv. Har man ikke

D-antigenet er man Rhesus-negativ.

Rhesus-negative personer har normalt ikke antistoffer i blodet mod D-antigenet, men de danner

D-antistof, hvis de modtager blodlegemer fra Rhesus-positive personer, fx ved blodtransfusion.

Dannelse af D-antigen på overfladen af blodlegemerne styres af et gen på kromosom 1. Genet

findes i to varianter, D og d. D, der er det dominante gen, koder for antigen på overfladen.

Rhesus-positive personer har altså genotypen DD eller Dd, mens Rhesus-negative har genotypen

dd.

Bestemmelse af blodtype

Til bestemmelse af blodtype bruger man et såkaldt Eldonkort. På kortet er der fire felter: et med

antistof A, et med antistof B, et med antistof D og et kontrolfelt uden antistoffer. På hvert felt

anbringes en dråbe blod, der blandes med feltets antistoffer. Hvis der på overfladen af

blodlegemerne er antigener, der passer sammen med antistofferne på feltet, vil blodlegemerne

hæftes sammen af antistofferne. Dette giver et grynet udseende af feltet.

Formål

1. afprøve en immonologisk metode (reaktion mellem antigen og antistof)

2. bestemme egen blodtype i ABO- og rhesussystemet

3. analysere nedarvning i egen familie

4. sammenligne holdets fordeling med fordelingen på landsplan

2 Normal funktion af immunsystemet er at der først dannes antistoffer, når kroppen møder det pågældende

antigen. Dette strider mod ABO-systemets antistoffer i blodet, da de jo ikke skyldes at man har været udsat

for fremmed blod. Man mener at A- og B-antigenerne på blodlegemerne ligner nogle overfladestrukturer på

colibakterier i tarmkanalen, som findes hos alle mennesker, og at det faktisk drejer sig om antistoffer

kroppen har lavet mod disse bakterier. Man danner normalt kun antistoffer mod strukturer, der er fremmede

for kroppen., derfor danner en person med blodtype A kun antistof B og omvendt.

12


Materialer

Desinfektions-serviet og blodlancet

Pipette og vand

Eldonkort og folio

Plastikpinde

Fremgangsmåde

1. Skriv navn og dato på Eldonkortet.

2. Dryp en dråbe vand på hver de farvede reagens-pletter

på Eldonkortet.

3. Desinficer finger med servietten og lad fingeren

lufttørre.

4. Prik hul i fingerspidsen med blodlancetten.

5. Pres blodet ud mod fingerspidsen indtil der er en dråbe

blod med en diameter på 3-4 mm. Overfør bloddråben

til plastikpinden som holdes under fingeren.

6. Anbring plastikpinden med bloddråben i det første felts

vanddråbe og rør rundt i ca. 10 sekunder

7. På tilsvarende måde overføres blod til de tre øvrige

felter. Husk at bruge en ny plastikpind i hvert felt.

8. Når der er tilsat blod til alle felter vippes kortet langsomt til næsten lodret stilling, som

holdes i 10 sekunder. Herefter vippes til langsomt til den anden lodrette stilling, vent igen

10 sekunder. Vip yderligere to gange til hver af de to andre sider, vent også 10 sekunder i

hver af stillingerne.

9. Herefter aflæses blodtypen og resultatet noteres på kortet

10. Når kortet er tørt dækkes det med folio og gemmes.

13


Rapportvejledning


Teori

Gør rede for begreberne fænotype og genotype ud fra fx ABO-blodtypesystemet.


Fremgangsmåde

Noter kun eventuelle afvigelser fra vejledningen.


Hypotese

Angiv mulige egne blodtyper ud fra ud fra kendskab til familiemedlemmers blodtype. Begrund

hvorfor.


Resultater

Egen blodtype (vedhæft også Eldonkortet)

Navn AB0-systemet Rhesussystemet

fænotype genotype fænotype genotype

Blodtypefordeling:

A

A

B

B

AB

AB

0

0

Rh+

Rh+

Rh–

Rh–

antal

%

antal

%

antal

%

antal

%

antal

%

antal

%

Holdet

Danmark 44 10 4 42 85 15


Diskussion

- Gør rede for baggrunden for udseendet af de fire felter på dit Eldonkort.

- Nedarvning af ABO-blodtype:

Anfør arvegangen i din familie, hvis du kender familiemedlemmers blodtype. Hvis

ikke, så analyser dig frem til mulige eller umulige blodtyper/genotyper hos dine

forældre.

- Nedarvning af rhesus-blodtype:

Analyser som under punkt 2.

- Kommenter holdets fordeling af blodtyper relativt til fordelingen på landsplan.

14


6. Klorofylmutanter i byg

(Journalforsøg)

Introduktion

Klorofyl er det grønne farvestof i planter, der medvirker ved fotosyntesen. Klorofyl-genet i en

plante producerer klorofyl, så planten bliver grøn og kan foretage fotosyntese.

I nogle bygplanter er der et gen, der forhindrer klorofyldannelsen. Genet er opstået ved en

mutation og kaldes derfor et mutant-gen. Den sort, Xanta, der anvendes i dette forsøg, har

mutant-gen.

Bygplanter er selvbestøvende, og frøene der anvendes i dette forsøg er i princippet afkom af

samme forældreplante.

Formål

1. se hvordan klorofylmutanter og planter, der er spiret i mørke, ser ud

2. undersøge hvordan mutant-genet nedarves

3. påvise at både arv og miljø har betydning har betydning for klorofyldannelsen

Materialer

Stanniolbakke

2 bægerglas

papirservietter

stanniol

ca. 200 bygkerner af sorten Xanta

Fremgangsmåde


5 dage før kursets start

Gennemfugtede papirservietter lægges i bunden af bakken og bægerglassene. I bakken lægges

ca. 160 frø af Xanta og i hvert af bægerglassene ca. 20 frø.

Bakken med de 160 frø stilles lyst i et minidrivhus. Bægerglassene pakkes ind i stanniol og stilles i

mørke.


2. kursusdag (lørdag)

Stanniolen fjernes fra det ene bægerglas og planternes udseende noteres. Glasset stilles herefter

lyst ét døgn.


3.kursusdag (søndag)

Stanniolen fjernes fra det andet bægerglas.

Antallet af henholdsvis normale og og afvigende planter i stanniolbakken og bægerglassene

noteres.

15


Udfyld til laboratoriejournalen:


Resultater

Miljø Antal normale Antal afvigende I alt % afvigende

Lys (7 dage)

Mørke (7 dage)

Mørke (6 dage)

lys (1 dag)


Besvar og forklar:

1. Noter eventuelle afvigelser i

fremgangsmåden.

2. Hvilke fejl og usikkerheder er

der ved forsøget?

3. Gør – ud fra forsøgets

resultater – rede for om

mutantgenet er dominant eller

recessivt.

4. Lav et krydsningsskema, der

illustrerer forsøgets resultater.

5. Hvilken farve har

mutantplanterne?

6. Hvilken farve har de

mørkespirede planter?

7. Hvordan ser de mørkespirede

planter, der har stået nogen tid i

lys ud?

8. Gør rede for hvordan både arv

og miljø har betydning for

klorofyldannelsen.

16


7. Mikroskopering af celler

(Journaløvelse)

Introduktion

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

derimod forstørre fra ca. 100 til 1000 gange. Hermed bliver det muligt at se de enkelte cellers

form og se de største organeller såsom kerne og grønkorn.

Cellens mindre organeller og store molekyler kan ses, hvis man anvender elektronmikroskop. Et

elektronmikroskop forstørrer op til 100.000 gange.

Formål

1) at lære at håndtere et lysmikroskop

2) at få fornemmelse for størrelser på celler

3) at se bakterier og gærceller

4) at se forskel på dyre og planteceller

5) at se cellekerne

6) at se virkningen af vandtransport gennem cellemembranen, osmose.

Materialer

mikroskop

objektglas

dækglas

pipetter

bægerglas m. vand

trækpapir

linsepapir

tandstikker

methylenblåt

vandpest

bakterier fra yoghurt

gær

celler fra løghinden af rødløg

saltvand

17


Fremgangsmåde

Når man skal kigge på biologiske objekter i mikroskop, lægges det i vand mellem to glasplader. Er

der luft i præparatet, vil det ses som sorte ringe eller pletter. Objektet lægges på en glasplade,

objektglas, i en meget lille dråbe vand. Derover lægges forsigtigt en lille glasplade, et dækglas.


Bakterier og gær

En lille dråbe fra henholdsvis en gærcelleopløsning og fra youghurt dryppes på hvert sit objektglas

og dækglas lægges over.

Bakterie og gærceller iagttages og indbyrdes størrelsesforhold bemærkes. Cellerne tegnes så

størrelser fremgår.


Mikroskopering af vandpestblad

En vandpestblad Iægges i en vanddråbe på et objektglas. Dækglas lægges over.

Cellernes form bemærkes. Grønkorn iagttages. Forstørrelsesgrad noteres. En enkelt celle med

grønkorn tegnes.


Celler fra mundhule

Cellerne skrabes ud med en tandstik og anbringes på et objektglas med methylenblåt. Dækglas

lægges over.

Cellernes form bemærkes. Cellekerner iagttages. Forstørrelsesgrad noteres. Tegn et par celler.

Osmose

Et rødløg skrælles så den fine røde løghinde er synlig. Forsigtigt trækkes noget af den røde hinde

af og lægges i en dråbe vand på et objektglas. Dækglas lægges over. Cellerne iagttages og

cellekernen bemærkes. En skitse af cellen tegnes. Der dryppes en saltopløsning på siden af

dækglasset og vandet suges ud på den anden side ved hjælp af trækpapir, så saltvandet trænger

ind til cellerne. Efter nogen tid vil virkningen af saltvandet iagttages. Derefter tilsættes ferskvand

igen, så saltvandet fortyndes og virkningen iagttages.

Ved osmose forstås vands diffusion over en plasmamembran. Vand vil diffundere fra høj

koncentration af vand til lav koncentration af vand. I saltvand (eller en sukkeropløsning) er der lav

koncentration af vand. Når man lægger en celle i saltvand, vil der være højere vandkoncentration

inde i cellen end udenfor og vandet vil diffundere ud af cellen. Cellen vil skrumpe og for

planteceller vil dets saftrum blive mindre. Stoffer transporteres passivt ved diffusion. Det er

molekylbevægelser, der puffer og skubber molekyler fra et område til et andet.

18


Udfyld til laboratoriejournalen:

Celler

Tegninger og iagttagelser

Bakterieceller fra yoghurt

Gærceller fra bagergær

Vandpestblad

Omrids af blad

og enkelt celle med grønkorn

Mundhuleslimhindeceller i methylenblåt

Bemærk cellekernen

Celler fra rødløg

Celler fra rødløg i saltvand

Hvad sker og hvorfor?

Celler fra rødløg i ferskvand igen

Hvad sker og hvorfor?

20


8. Undersøgelse af svinehjerte

(Journalforsøg)

Formål

I denne øvelse undersøges et svinehjerte. Da hjerter hos alle pattedyr ligner hinanden, vil man på

denne måde også lære om menneskehjertes opbygning.

Materialer

Svinehjerte

Saks og spatel

Plastbakke

Papir & skriveredskab

Fremgangsmåde

1. Se på hjertet udefra. Kan du umiddelbart genkende dele af hjertet? Find den fedtkrans der

løber ”vandret” omkring hjertet. Dette lag markerer grænsen mellem forkamre og

hjertekamre. Et andet fedtlag løber ”diagonalt” over den nedre halvdel af hjertet. Dette lag

markerer grænsen mellem højre og venstre hjertekammer.

2. Klip hjertet op og find forkamrene og hjertekamrene. Sammenlign vægtykkelsen af højre

og venstrehjertekammer.

3. Find hjerteklapperne mellem forkamre og hjertekamre. Bemærk senetømmer.

4. Find aorta og lungearterie. Finde kranspulsåren, der udgår fra aorta lige ovenfor

hjertekammeret. Følg kranspulsårens forløb rundt på hjertekammerets overflade.

5. Find hjertets udgange inden i og udvendigt. Sammenlign tykkelsen af arterier og vener.

21


Udfyld til laboratoriejournalen:



Se figuren på næste side – navngiv de enkelte delelementer

Besvar og forklar:

2. Hvordan ser forkamrene ud

i forhold til hjertekamrene?

3. Hvordan ser højre

hjertekammer ud i forhold til

venstre?

4. Hvorfor er væggen af det

ene hjertekammer tykkere

end væggen af den anden?

5. Hvorfor kræver hjertet

blodtilførsel på trods af alt

det blod, der flyder igennem

det?

6. Fører nogle af arterierne

afiltet blod?

7. Fører nogle af venerne iltet

blod?

8. Sammenlign væggene af

arterier og vener. Hvordan

kan man forklare forskellene i

deres struktur?

9. Beskriv blodets vej gennem

hjertet og gennemgå hjertets

funktion.

22


Figur fra ”Biologi til tiden”, Lone Als Egebo, Paul Paludan-Muller, Kresten Cæsar Torp, Steen

Ussing og Nucleus Forlag, 2. udgave, 4. oplag 2007

23

More magazines by this user
Similar magazines