25.04.2014 Views

Laboratoriekursus Biologi C-niveau - KVUC

Laboratoriekursus Biologi C-niveau - KVUC

Laboratoriekursus Biologi C-niveau - KVUC

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

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

for<br />

selvstuderende og flexkursister<br />

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

november 2012


Kære selvstuderende/flexkursist<br />

Dette hæfte indeholder øvelsesvejledninger til laboratoriekursus i biologi C-<strong>niveau</strong>. Kurset afholdes<br />

på Københavns VUC, Vognmagergade 8, 1120 København K i dagene<br />

fredag d. 9/11 (kl. 17 30 -20 30 )<br />

lørdag d. 10/11 (kl. 9 00 -16 00 )<br />

søndag d. 11/11 (kl. 9 00 -16 00 )<br />

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

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

Forsøgene - inkl. teorien i vejledningerne - indgår i de opgaveformuleringer, du kan trække til<br />

eksamen. Du skal derfor medbringe alle rapporter og journaler til eksamen.<br />

Inden kurset skal du have gennemlæst de efterfølgende vejledninger, så du selvstændigt kan<br />

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

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

orienterer dig i de fagområder, der knytter sig til de enkelte forsøg.<br />

Lørdag og søndag er lange laboratoriedage. Du må derfor endelig huske at medbringe madpakke.<br />

Drikkevarer og lignende kan dog købes nær skolen.<br />

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

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

Vi mødes fredag 9. november kl. 17 30 i lokale 329 på tredje sal.<br />

Med venlig hilsen<br />

Anjeska Kristensen<br />

DENNE ØVELSESVEJLEDNING SKAL PRINTES,<br />

LÆSES FORINDEN OG MEDBRINGES PÅ KURSET.


Indhold<br />

Om aflevering af rapporter og journaler 1<br />

1. Bagergærs aktivitet ved forskellige temperaturer (rapportforsøg) 2<br />

2. Fotosyntese og lysintensitet (rapportforsøg) 4<br />

3. Forsøg med amylase (rapportforsøg) 7<br />

4. Puls i hvile og under arbejde (rapportforsøg) 9<br />

5. Bestemmelse af blodtype (rapportforsøg) 11<br />

6. Klorofylmutanter i byg (journalforsøg) 15<br />

7. Mikroskopering af celler (journalforsøg) 17<br />

8. Undersøgelse af svinehjerte (journalforsøg) 21<br />

Om aflevering af rapporter og journaler<br />

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

en omhyggelig laboratoriejournal. Krav til indhold fremgår af de forskellige vejledninger.<br />

Samtlige rapporter og journaler skal afleveres senest d. 22. november kl. 12.00. til<br />

Københavns VUC, Vognmagergade 8, 1120 København K. Mærk kuverten <strong>Laboratoriekursus</strong> i<br />

biologi.<br />

1


1. Bagergærs aktivitet ved forskellige temperaturer<br />

(Rapportforsøg)<br />

Introduktion<br />

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

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

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

omsætningen uden tilførsel af ilt (anaerobt), kan gærcellerne ikke foretage respiration, men<br />

forgærer i stedet kulhydraterne:<br />

C 6 H 12 O 6 2 C 2 H 5 OH + 2 CO 2<br />

Glukose Ethanol og kuldioxid<br />

Effektiviteten af enzymerne, som deltager i gærens stofskifteprocesser, varierer med<br />

temperaturen. Dermed vil også hastigheden af kulhydraternes nedbrydning og frigivelsen af<br />

kuldioxid forandres med temperaturen.<br />

Formål<br />

Formålet er at undersøge, hvorledes gærcellers aktivitet forholder sig til temperaturændringer. Ved<br />

hvilken temperatur er gærceller fra bagegær mest aktive?<br />

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

faktorer holdes konstante end netop den, man ønsker at undersøge.<br />

Materialer<br />

6 vandbade<br />

6 termometre<br />

6 erlenmeyerkolber, 500 mL<br />

6 gærrør med prop<br />

bromthymolblåt-opløsning<br />

6 X 20 g bagegær<br />

6 X 20 g sukker<br />

6 X 150 mL vand<br />

koldt og varmt vand til termostatering<br />

Fremgangsmåde<br />

Holdet deles i grupper af 6. Hvert hold undersøger gærcellernes kuldioxidproduktion ved en<br />

bestemt temperatur: 20, 30, 40, 50, 60 eller 70 C.<br />

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

kolben og til sidst opløses 20 g sukker.<br />

Kolberne lukkes med prop med gærrør og gærrøret fyldes med vand (ens i alle gærrør!)<br />

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

minut. Der tælles i 15 minutter og resultaterne noteres løbende ned. Undervejs holdes<br />

temperaturen konstant ved at tilføre koldt eller varmt vand.<br />

2


Rapportvejledning<br />

<br />

Hypotese<br />

Formuler en hypotese for forsøget. Det vil sige en begrundet formodning om resultatet af forsøget.<br />

<br />

Resultater<br />

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

andre faktorer holdes konstante.<br />

Fremstil et diagram over sammenhængen mellem gærcellers aktivitet og temperaturen. I det<br />

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

Det første vi derfor gør efter at have noteret resultaterne i resultatskemaet er at beregne<br />

gennemsnittet for hvert dobbeltforsøg og notere dette.<br />

De seks gennemsnitsværdier skal herefter plottes ind i diagrammet. Selve diagrammet laves<br />

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

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

<br />

Diskussion<br />

- Hvor mange bobler udvikles i gennemsnit pr. minut i din forsøgsopstilling?<br />

- Hvad er det gennemsnitlige antal bobler for hver enkelt temperatur?<br />

- Afbild i et koordinatsystem.<br />

- Ved hvilken temperatur er gærcellerne mest aktive?<br />

Det er nu muligt at vurdere om den opstillede hypotese er rigtig. Enten bekræfter resultaterne<br />

hypotesen, som herefter gøres til gældende teori, eller også kan resultaterne ikke bekræfte<br />

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

fremsætte en ny og anderledes hypotese, eller om afvigelserne blot er små og ubetydelige, så<br />

hypotesen kan opretholdes.<br />

<br />

Konklusion<br />

Kan hypotesen bekræftes eller afkræftes?<br />

3


2. Fotosyntese og lysintensitet<br />

(Rapportforsøg)<br />

Introduktion<br />

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

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

nettoproces kan skrives således:<br />

lysenergi<br />

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

(kuldioxid + vand glukose + ilt )<br />

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

fleste planter foregår processen i grønkornene. Processen forløber i en række trin og hele<br />

fotosyntesen er således et samspil mellem flere delprocesser og enzymer. Derfor bliver<br />

fotosyntesens intensitet også afhængig af en lang række faktorer af fysisk, kemisk og biologisk<br />

art. De vigtigste er: lyskvalitet, lysstyrke, mængde af vand og næringssalte,<br />

kuldioxidkoncentration, temperatur og pH. Man kan ved forskellige forsøgsopstillinger undersøge<br />

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

lysstyrken.<br />

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

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

med afstanden i anden potens.<br />

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

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

10000<br />

y <br />

2<br />

x<br />

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

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

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

eventuelt falde (lyshæmning).<br />

Figur 1:<br />

Sammenhængen mellem belysningsstyrke og<br />

fotosyntese.<br />

Kurven skærer x-aksen ved en belysningsstyrke,<br />

der kaldes kompensationspunktet. Ved denne<br />

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

ved fotosyntesen og CO 2 -udskillelsen ved plantens<br />

respiration.<br />

4


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

kan observere iltdannelsen i form af afgivne iltbobler fra stænglen til vandet. Antallet af iltbobler<br />

pr. tidsenhed er et mål for fotosynteseaktiviteten. Ved at tilsætte vandet natriumhydrogenkarbonat<br />

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

dannes nyt CO 2 efterhånden som det forbruges under fotosyntesen.<br />

Formål<br />

Formålet med forsøget er at bestemme sammenhængen mellem fotosyntese og lysintensitet for<br />

vandpest eller cabomba.<br />

Materialer<br />

Friske skud af Vandpest eller Cabomba<br />

1 % Natriumhydrogenkarbonat (NaHCO 3 )<br />

Stativ med holdere<br />

Bægerglas og reagensglas<br />

Stopur<br />

Stanniol<br />

Lampe med stærk pære<br />

Målebånd<br />

Fremgangsmåde<br />

Lav en opstilling som vist på figur 2.<br />

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

10 cm, 14,2 cm, 20 cm, 31,6 cm, 57,7 cm og 100 cm.<br />

Start med lyskilden nærmest ved planten (10 cm) og ryk lampen væk fra planten. Gentag dernæst<br />

forsøget med lyskilden fjernest fra planten (100 cm) og ryk lampen nærmere planten.<br />

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

konstant.<br />

Figur 2: Forsøgsopstilling<br />

5


Rapportvejledning<br />

Fremgangsmåde<br />

Noter kun eventuelle afvigelser fra vejledningen.<br />

Resultater<br />

Indføj resultaterne i skemaet nedenfor og udregn gennemsnittet ved hver lysstyrke.<br />

Afstand (cm) 100 57,7 31,6 20 14,2 10<br />

Relativ lysstyrke, x 1 3 10 25 50 100<br />

1. forsøg<br />

2. forsøg<br />

Gennemsnit,<br />

y<br />

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

den gennemsnitlige fotosynteseaktivitet (y-aksen).<br />

<br />

Diskussion<br />

- Beskriv og forklar kurvens forløb.<br />

- Sammenlign resultatet med figur 1.<br />

- Hvilke fejl og usikkerheder er der ved forsøget?<br />

- Foreslå en forsøgsopstilling hvor fotosyntesens afhængighed af temperaturen<br />

undersøges.<br />

6


3. Forsøg med amylase<br />

(Rapportforsøg)<br />

Formål<br />

I dette forsøg undersøges nedbrydningen af stivelse ved hjælp af amylase.<br />

Introduktion<br />

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

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

maltose, som blot består af to glukosemolekyler. I fordøjelsessystemet starter spaltningen af<br />

stivelse allerede i munden hvor spytkirtlerne udskiller spytamylase. I mavesækken inaktiveres<br />

spytamylase pga. mavesyren. Øverst i tyndtarmen tilføres bugspytamylase fra bugspytkirtlen, og<br />

kulhydratnedbrydningen fortsætter i tyndtarmen.<br />

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

binder til stivelsesmolekylerne og farver dem blå. Når stivelsen bliver nedbrudt til mindre enheder,<br />

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

frigjorte jodioner. Det er dette farveskift og hastigheden heraf som bruges som udtryk for<br />

amylaseaktiviteten og dermed spaltningen af stivelse. I forsøget benyttes både spytamylase og<br />

industriel amylase til at nedbryde stivelse. Desuden undersøges hvilken effekt temperatur og pH<br />

har på nedbrydningshastigheden.<br />

Materialer<br />

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

at opblande 5 gram stivelse i kogende vand og fortynde til en liter).<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

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

Lille bægerglas med industriel amylase (AMG-300).<br />

Lille bægerglas til opsamling af spytamylase.<br />

5 reagensglas i stativ + et tomt stativ.<br />

10 mL måleglas, spatel til omrøring, 2 engangspipetter, vandfast tusch, mærkater og ur.<br />

Fremgangsmåde<br />

1. Hver gruppe indsamler de nævnte materialer.<br />

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

ca. 4 mL vand og omrøres grundigt.<br />

3. Fem reagensglas nummereres fra 1-5, svarende til følgende forsøg:<br />

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

1 (kontrol) Ingen 7 (Neutral) Ca. 20°<br />

2 Spytamylase 7 Ca. 20°<br />

3 AMG-300 7 Ca. 20°<br />

4 AMG-300 7 Ca. 50°<br />

5 AMG-300 2 (saltsyre) Ca. 20°<br />

7


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

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

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

skylles omhyggeligt inden I fortsætter.<br />

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

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

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

forsøg.<br />

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

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

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

dråber AMG 300 og omrør med rengjort spatel. Tag igen omhyggeligt tid på farveskiftet og<br />

notér tiden.<br />

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

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

10. Hvis der er tid udføres flere forsøg med enten ændret pH eller temperatur.<br />

11. Alle rydder op. Glas med stivelsesopløsning renses omhyggeligt med reagensglasbørste, varmt<br />

vand og sæbe. Øvrige glas rengøres også med varmt vand og sæbe, og alle glas skylles til<br />

sidst med demineraliseret vand og stilles på viskestykke med bunden i vejret. Det rengjorte<br />

udstyr skal godkendes af læreren. Alternativt sættes det hele i opvaskemaskinen.¨<br />

Resultater<br />

Udfyld resultatskemaet med tiderne for farveskift.<br />

Diskussion<br />

Forklar hvad hvert af de fem forsøg viser om spaltning af stivelse ved hjælp af amylase,<br />

herunder:<br />

1. Hvad viser kontrolforsøget?<br />

2. Hvilken forskel er der på aktiviteten af spytamylase og industriel amylase? Hvad er<br />

årsagen hertil?<br />

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

ved forsøg ved henholdsvis 5° og 90 °C?<br />

4. Hvilken effekt har pH på aktiviteten af amylase. Sammenlign resultatet med pHforholdene<br />

i mavesækken. Hvorfor er det vigtigt at få tilført amylase fra<br />

bugspytkirtlen og ikke blot fra spytkirtlerne i munden?<br />

Konklusion<br />

Skriv en kort konklusion på forsøget i forhold til formålet med det.<br />

8


4. Puls i hvile og under arbejde<br />

(Rapportforsøg)<br />

Introduktion<br />

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

ilt og næringsstoffer til at skaffe energi til genopbygning af ATP.<br />

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

og hurtigere, og ved at blodets fordeling til de forskellige organer ændres.<br />

Antallet hjerteslag pr minut kaldes pulsen. Hjertets sammentrækninger giver anledning til<br />

vibrationsbølger i de store arterier. Bølgerne kan mærkes på de overfladiske arterier.<br />

Hjertets størrelse afhænger af kropsstørrelse og træningstilstand.<br />

Formål<br />

1. bestemme pulsen hos forskellige forsøgspersoner i hvile samt under og efter let arbejde<br />

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

Materialer<br />

Kondicykel med pulsmåler<br />

Fremgangsmåde<br />

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

som testes hver for sig. Husk at notere hypotese for forsøget inden start.<br />

2. Cyklen indstilles efter forsøgspersonens højde og personen sætter sig på cyklen og slapper<br />

af. Pulsmålerens klips anbringes på personens øreflip. Cyklens pulsmåling fungerer kun, når<br />

pedalerne trædes rundt, så mens personen hviler, skal en assistent føre pedalerne rundt.<br />

Pulsen aflæses på cyklens display.<br />

3. Forsøget kører i tre faser: 3 minutter hvile, 5 minutter arbejde, 5 minutter hvile. Personen<br />

bliver på cyklen i hele forløbet. I alle faserne noteres pulsværdien hvert halve minut.<br />

4. Når pulsen er på et stabilt <strong>niveau</strong> trykkes på Reset på displayet, så uret nulstilles, og<br />

notering af pulsen begynder, mens personen hviler i 3 minutter.<br />

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

indstilles effekten til 60 watt.<br />

6. Efter 5 minutter afsluttes cyklingen, effekten nedjusteres igen og assistenten fortsætter<br />

med at føre pedalerne rundt. Forsøgspersonen hviler endnu 5 minutter på cyklen.<br />

9


Rapportvejledning<br />

<br />

Teori<br />

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

Forklar hvorfor muskelcellerne har brug for stor blodforsyning under arbejde.<br />

Gør rede for respirationsprocessen og dens betydning for muskelcellerne.<br />

<br />

Fremgangsmåde<br />

Noter kun eventuelle afvigelser fra vejledningen.<br />

<br />

Hypotese<br />

Hvordan forventer du pulsen varierer gennem de 13 minutter forsøget varer?<br />

Hvilke forskelle forventer du at finde hos de to forsøgspersoner? Begrund dit svar.<br />

<br />

Resultater<br />

Resultaterne for de to personer indtegnes i samme koordinatsystem – gerne i Excel – med tiden<br />

ud af x-aksen og puls op af y-aksen.<br />

Forsøgspersonernes data noteres i skemaet<br />

Navn<br />

Køn<br />

Højde<br />

Træningstilstand<br />

Andre relevante<br />

informationer<br />

Gennemsnitlig<br />

hvilepuls<br />

Gennemsnitlig<br />

arbejdspuls<br />

<br />

Diskussion<br />

- Hvilke fejl og usikkerheder er der ved forsøget?<br />

- Beskriv pulskurverne og giv en forklaring på forløbet.<br />

- Hvad kan være årsag til forskelle i gennemsnitlig hvile- og arbejdspuls hos de to<br />

forsøgspersoner?<br />

- Stemmer resultaterne med din hypotese? Kommenter eventuelle afvigelser.<br />

10


5. Bestemmelse af blodtype<br />

(Rapportforsøg)<br />

Introduktion<br />

Siden begyndelsen af 1800-tallet har man eksperimenteret med blodtransfusion mellem<br />

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

stort fremskridt kom i år 1901 da østrigeren Karl Landsteiner opdagede, at mennesker har<br />

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

menneskeblod i typerne A, B, AB og O (nul).<br />

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

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

nemlig ABO-systemet og Rhesus-systemet.<br />

ABO-systemet<br />

(udtales: A-B-nul)<br />

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

antigen A på overfladen af de røde blodlegemer. Blodtype B har antigen B på overfladen. Hvis man<br />

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

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

der betyder ’uden’, på dansk omskrives dette ganske smart til ’nul’.<br />

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

overflademolekyler på virus og bakterier. Organismens immunforsvar starter en produktion af antistoffer, der<br />

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

ædeceller at nedkæmpe de pågældende virus og bakterier.<br />

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

ind i et menneske med en uforlignelig blodtype. Derfor betegnes de antigener.<br />

11


På figuren ses, at ved blodtype A er der antistof B i blodplasmaet, ved blodtype B er der antistof A,<br />

ved blodtype AB er der ingen blodtypeantistoffer i plasma, mens der ved blodtype O er begge<br />

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

findes på blodlegemerne.<br />

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

samtidig med at andre dele af immunforsvaret stimuleres - er årsag til at det er vigtigt at kende<br />

blodtype inden blodtransfusion. Antistofferne kan få blodlegemerne til at klumpe sammen, det<br />

øvrige immunforsvar vil ødelægge blodlegemerne, og patienten kan dø.<br />

Dannelse af antigenerne på overfladen af de røde blodlegemer styres af et gen, der er placeret på<br />

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

I A koder for antigen A på overfladen af de røde blodlegemer, I B for antigen B på overfladen, mens i<br />

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<br />

resultere i blodtype A (fænotype), tilsvarende gælder for blodtype B (fænotype), og genotypen<br />

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

Rhesus-systemet<br />

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

Når man bestemmer en persons Rhesus-blodtypetype er det dette antigen man undersøger for.<br />

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

D-antigenet er man Rhesus-negativ.<br />

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

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

Dannelse af D-antigen på overfladen af blodlegemerne styres af et gen på kromosom 1. Genet<br />

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

Rhesus-positive personer har altså genotypen DD eller Dd, mens Rhesus-negative har genotypen<br />

dd.<br />

Bestemmelse af blodtype<br />

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

antistof A, et med antistof B, et med antistof D og et kontrolfelt uden antistoffer. På hvert felt<br />

anbringes en dråbe blod, der blandes med feltets antistoffer. Hvis der på overfladen af<br />

blodlegemerne er antigener, der passer sammen med antistofferne på feltet, vil blodlegemerne<br />

hæftes sammen af antistofferne. Dette giver et grynet udseende af feltet.<br />

Formål<br />

1. afprøve en immonologisk metode (reaktion mellem antigen og antistof)<br />

2. bestemme egen blodtype i ABO- og rhesussystemet<br />

3. analysere nedarvning i egen familie<br />

4. sammenligne holdets fordeling med fordelingen på landsplan<br />

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

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

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

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

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

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

12


Materialer<br />

Desinfektions-serviet og blodlancet<br />

Pipette og vand<br />

Eldonkort og folio<br />

Plastikpinde<br />

Fremgangsmåde<br />

1. Skriv navn og dato på Eldonkortet.<br />

2. Dryp en dråbe vand på hver de farvede reagens-pletter<br />

på Eldonkortet.<br />

3. Desinficer finger med servietten og lad fingeren<br />

lufttørre.<br />

4. Prik hul i fingerspidsen med blodlancetten.<br />

5. Pres blodet ud mod fingerspidsen indtil der er en dråbe<br />

blod med en diameter på 3-4 mm. Overfør bloddråben<br />

til plastikpinden som holdes under fingeren.<br />

6. Anbring plastikpinden med bloddråben i det første felts<br />

vanddråbe og rør rundt i ca. 10 sekunder<br />

7. På tilsvarende måde overføres blod til de tre øvrige<br />

felter. Husk at bruge en ny plastikpind i hvert felt.<br />

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

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

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

hver af stillingerne.<br />

9. Herefter aflæses blodtypen og resultatet noteres på kortet<br />

10. Når kortet er tørt dækkes det med folio og gemmes.<br />

13


Rapportvejledning<br />

<br />

Teori<br />

Gør rede for begreberne fænotype og genotype ud fra fx ABO-blodtypesystemet.<br />

<br />

Fremgangsmåde<br />

Noter kun eventuelle afvigelser fra vejledningen.<br />

<br />

Hypotese<br />

Angiv mulige egne blodtyper ud fra ud fra kendskab til familiemedlemmers blodtype. Begrund<br />

hvorfor.<br />

<br />

Resultater<br />

Egen blodtype (vedhæft også Eldonkortet)<br />

Navn AB0-systemet Rhesussystemet<br />

fænotype genotype fænotype genotype<br />

Blodtypefordeling:<br />

A<br />

A<br />

B<br />

B<br />

AB<br />

AB<br />

0<br />

0<br />

Rh+<br />

Rh+<br />

Rh–<br />

Rh–<br />

antal<br />

%<br />

antal<br />

%<br />

antal<br />

%<br />

antal<br />

%<br />

antal<br />

%<br />

antal<br />

%<br />

Holdet<br />

Danmark 44 10 4 42 85 15<br />

<br />

Diskussion<br />

- Gør rede for baggrunden for udseendet af de fire felter på dit Eldonkort.<br />

- Nedarvning af ABO-blodtype:<br />

Anfør arvegangen i din familie, hvis du kender familiemedlemmers blodtype. Hvis<br />

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

forældre.<br />

- Nedarvning af rhesus-blodtype:<br />

Analyser som under punkt 2.<br />

- Kommenter holdets fordeling af blodtyper relativt til fordelingen på landsplan.<br />

14


6. Klorofylmutanter i byg<br />

(Journalforsøg)<br />

Introduktion<br />

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

plante producerer klorofyl, så planten bliver grøn og kan foretage fotosyntese.<br />

I nogle bygplanter er der et gen, der forhindrer klorofyldannelsen. Genet er opstået ved en<br />

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

mutant-gen.<br />

Bygplanter er selvbestøvende, og frøene der anvendes i dette forsøg er i princippet afkom af<br />

samme forældreplante.<br />

Formål<br />

1. se hvordan klorofylmutanter og planter, der er spiret i mørke, ser ud<br />

2. undersøge hvordan mutant-genet nedarves<br />

3. påvise at både arv og miljø har betydning for klorofyldannelsen<br />

Materialer<br />

Stanniolbakke<br />

2 bægerglas<br />

papirservietter<br />

stanniol<br />

ca. 200 bygkerner af sorten Xanta<br />

Fremgangsmåde<br />

<br />

5 dage før kursets start<br />

Gennemfugtede papirservietter lægges i bunden af bakken og bægerglassene. I bakken lægges<br />

ca. 160 frø af Xanta og i hvert af bægerglassene ca. 20 frø.<br />

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

mørke.<br />

<br />

2. kursusdag (lørdag)<br />

Stanniolen fjernes fra det ene bægerglas og planternes udseende noteres. Glasset stilles herefter<br />

lyst ét døgn.<br />

<br />

3.kursusdag (søndag)<br />

Stanniolen fjernes fra det andet bægerglas.<br />

Antallet af henholdsvis normale og og afvigende planter i stanniolbakken og bægerglassene<br />

noteres.<br />

15


Udfyld til laboratoriejournalen:<br />

<br />

Resultater<br />

Miljø Antal normale Antal afvigende I alt % afvigende<br />

Lys (7 dage)<br />

Mørke (7 dage)<br />

Mørke (6 dage)<br />

lys (1 dag)<br />

<br />

Besvar og forklar:<br />

1. Noter eventuelle afvigelser i<br />

fremgangsmåden.<br />

2. Hvilke fejl og usikkerheder er<br />

der ved forsøget?<br />

3. Gør – ud fra forsøgets<br />

resultater – rede for om<br />

mutantgenet er dominant eller<br />

recessivt.<br />

4. Lav et krydsningsskema, der<br />

illustrerer forsøgets resultater.<br />

5. Hvilken farve har<br />

mutantplanterne?<br />

6. Hvilken farve har de<br />

mørkespirede planter?<br />

7. Hvordan ser de mørkespirede<br />

planter, der har stået nogen tid i<br />

lys ud?<br />

8. Gør rede for hvordan både arv<br />

og miljø har betydning for<br />

klorofyldannelsen.<br />

9. Giv eksempler på andre<br />

miljøfaktorer end lys<br />

(fx næringsstoffer, vand) der har<br />

betydning for en plantes<br />

fænotype.<br />

16


7. Mikroskopering af celler<br />

(Journaløvelse)<br />

Introduktion<br />

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

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

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

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

elektronmikroskop forstørrer op til 100.000 gange.<br />

Formål<br />

1) at lære at håndtere et lysmikroskop<br />

2) at få fornemmelse for størrelser på celler<br />

3) at se bakterier og gærceller<br />

4) at se forskel på dyre og planteceller<br />

5) at se cellekerne<br />

6) at se virkningen af vandtransport gennem cellemembranen, osmose.<br />

Materialer<br />

mikroskop<br />

objektglas<br />

dækglas<br />

pipetter<br />

bægerglas m. vand<br />

trækpapir<br />

linsepapir<br />

tandstikker<br />

methylenblåt<br />

vandpest<br />

bakterier fra yoghurt<br />

gær<br />

celler fra løghinden af rødløg<br />

saltvand<br />

17


Fremgangsmåde<br />

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

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

objektglas, i en meget lille dråbe vand. Derover lægges forsigtigt en lille glasplade, et dækglas.<br />

<br />

Bakterier og gær<br />

En lille dråbe fra henholdsvis en gærcelleopløsning og fra youghurt dryppes på hvert sit objektglas<br />

og dækglas lægges over.<br />

Bakterie og gærceller iagttages og indbyrdes størrelsesforhold bemærkes. Cellerne tegnes så<br />

størrelser fremgår.<br />

<br />

Mikroskopering af vandpestblad<br />

En vandpestblad Iægges i en vanddråbe på et objektglas. Dækglas lægges over.<br />

Cellernes form bemærkes. Grønkorn iagttages. Forstørrelsesgrad noteres. En enkelt celle med<br />

grønkorn tegnes.<br />

<br />

Celler fra mundhule<br />

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

lægges over.<br />

Cellernes form bemærkes. Cellekerner iagttages. Forstørrelsesgrad noteres. Tegn et par celler.<br />

Osmose<br />

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

af og lægges i en dråbe vand på et objektglas. Dækglas lægges over. Cellerne iagttages og<br />

cellekernen bemærkes. En skitse af cellen tegnes. Der dryppes en saltopløsning på siden af<br />

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

ind til cellerne. Efter nogen tid vil virkningen af saltvandet iagttages. Derefter tilsættes ferskvand<br />

igen, så saltvandet fortyndes og virkningen iagttages.<br />

Ved osmose forstås vands diffusion over en plasmamembran. Vand vil diffundere fra høj<br />

koncentration af vand til lav koncentration af vand. I saltvand (eller en sukkeropløsning) er der lav<br />

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

inde i cellen end udenfor og vandet vil diffundere ud af cellen. Cellen vil skrumpe og for<br />

planteceller vil dets saftrum blive mindre. Stoffer transporteres passivt ved diffusion. Det er<br />

molekylbevægelser, der puffer og skubber molekyler fra et område til et andet.<br />

18


Udfyld til laboratoriejournalen:<br />

Celler<br />

Tegninger og iagttagelser<br />

Bakterieceller fra yoghurt<br />

Gærceller fra bagergær<br />

Vandpestblad<br />

Omrids af blad<br />

og enkelt celle med grønkorn<br />

Mundhuleslimhindeceller i methylenblåt<br />

Bemærk cellekernen<br />

Celler fra rødløg<br />

Celler fra rødløg i saltvand<br />

Hvad sker og hvorfor?<br />

Celler fra rødløg i ferskvand igen<br />

Hvad sker og hvorfor?<br />

20


8. Undersøgelse af svinehjerte<br />

(Journalforsøg)<br />

Formål<br />

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

denne måde også lære om menneskehjertes opbygning.<br />

Materialer<br />

Svinehjerte<br />

Saks og spatel<br />

Plastbakke<br />

Papir & skriveredskab<br />

Fremgangsmåde<br />

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

løber ”vandret” omkring hjertet. Dette lag markerer grænsen mellem forkamre og<br />

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

markerer grænsen mellem højre og venstre hjertekammer.<br />

2. Klip hjertet op og find forkamrene og hjertekamrene. Sammenlign vægtykkelsen af højre<br />

og venstrehjertekammer.<br />

3. Find hjerteklapperne mellem forkamre og hjertekamre. Bemærk senetømmer.<br />

4. Find aorta og lungearterie. Finde kranspulsåren, der udgår fra aorta lige ovenfor<br />

hjertekammeret. Følg kranspulsårens forløb rundt på hjertekammerets overflade.<br />

5. Find hjertets udgange inden i og udvendigt. Sammenlign tykkelsen af arterier og vener.<br />

21


Udfyld til laboratoriejournalen:<br />

<br />

<br />

Se figuren på næste side – navngiv de enkelte delelementer<br />

Besvar og forklar:<br />

2. Hvordan ser forkamrene ud<br />

i forhold til hjertekamrene?<br />

3. Hvordan ser højre<br />

hjertekammer ud i forhold til<br />

venstre?<br />

4. Hvorfor er væggen af det<br />

ene hjertekammer tykkere<br />

end væggen af den anden?<br />

5. Hvorfor kræver hjertet<br />

blodtilførsel på trods af alt<br />

det blod, der flyder igennem<br />

det?<br />

6. Fører nogle af arterierne<br />

afiltet blod?<br />

7. Fører nogle af venerne iltet<br />

blod?<br />

8. Sammenlign væggene af<br />

arterier og vener. Hvordan<br />

kan man forklare forskellene i<br />

deres struktur?<br />

9. Beskriv blodets vej gennem<br />

hjertet og gennemgå hjertets<br />

funktion.<br />

22


Figur fra ”<strong>Biologi</strong> til tiden”, Lone Als Egebo, Paul Paludan-Muller, Kresten Cæsar Torp, Steen<br />

Ussing og Nucleus Forlag, 2. udgave, 4. oplag 2007<br />

23

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!