Las enzimas pueden ser increíblemente difíciles de entender en un libro de texto. Para ayudar a los alumnos a comprender el modelo de enzimas, use proyectos prácticos de ciencia que les permitan tocar y manipular objetos que sirvan como representaciones de las partes, acciones y reacciones de las enzimas. Pase algunos períodos de clase explicando y completando estos proyectos, asígnelos a los estudiantes como proyectos para llevar a casa o constrúyalos para una feria de ciencias.
Modelo de sustrato de enzimas
Este proyecto se enfoca en el modelo de sustrato de enzimas y está adaptado de Access Excellence. Para un proyecto en clase con un grupo de 30 estudiantes, necesitarás 500 centavos, 10 pelotas de tenis, un cronómetro y cinta adhesiva. El primer paso en este proyecto se llama línea de base. El maestro dividirá a los estudiantes en equipos iguales y dejará caer 500 centavos en el piso. Cada equipo elegirá un miembro para ir a la pila, recoger tantos centavos como sea posible y darles la vuelta. Los estudiantes harán esto seis veces, en incrementos de diez segundos cada vez. El resto de los miembros del equipo registran cuántos centavos fueron recogidos. Después de seis rondas, redistribuya los centavos a la pila de piso. Un nuevo miembro del equipo intentará recoger centavos y voltearlos hacia arriba, pero esta vez pegue sus cuatro dedos, menos el pulgar, juntos. Esta mayor dificultad ilustra la desnaturalización parcial de una enzima, que puede ocurrir a altas temperaturas, en contacto con ácidos, bases o iones de metales pesados.
La tercera fase ilustrará el papel de una coenzima. Un nuevo miembro del equipo recogerá centavos, pero ella tendrá un ayudante para que los ayude, representando a la coenzima. El estudiante ahora tendrá el doble de tiempo, 20 segundos, para recoger centavos y entregarlos a la coenzima. Para ilustrar el concepto de inhibidores, los estudiantes pegarán las pelotas de tenis a las palmas de sus manos y nuevamente intentarán recoger monedas y ponerlas en la mira. Las pelotas de tenis representarán la competencia presentada por los inhibidores de las enzimas.
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Cree el soporte (casi) perfecto: aquí es cómo se crea el soporte (casi) perfecto: aquí se muestra cómo el arte enzimático
Los proyectos de arte son perfectos para entender las enzimas, porque las partes de una reacción (enzima y sustrato) se ajustan como un rompecabezas, una cerradura y una llave. Primero, instruya a los estudiantes que las enzimas son tridimensionales y que deben crear su propia enzima tridimensional única a partir de un material de su elección. Indique a los estudiantes que pongan un surco en algún lugar de la enzima y lo etiqueten como "sitio activo". Etiquete la pieza que el alumno corta para hacer que la ranura sea el "sustrato". Luego, indique a los estudiantes que hagan 20 a 30 otros sustratos de tamaños similares, pero ninguno de la misma forma que la que se cortó del surco de la enzima. Al día siguiente, los estudiantes deben traer sus enzimas y sustratos a clase. Empareje a los estudiantes y pídales que intercambien sus enzimas y sustratos. Lleve cada par al frente de la clase uno a la vez y haga que corran para conectar el sustrato correcto al sitio activo. Cuando el primer alumno ajusta el sustrato correcto en el sitio activo, la clase grita "¡Reacción!"
Acción de la enzima
Una vez que los alumnos entiendan la estructura general y la función de las enzimas, esto les ayudará a pensar sobre las enzimas. en acción. El siguiente laboratorio intenta enseñar al estudiante cómo el oxígeno y el pH afectan el pardeamiento en el interior de una manzana, una reacción enzimática visible. Reúna un plato de manzana, limón y papel para cada estudiante. Haga que el alumno muerda un extremo de la manzana e inmediatamente frote el jugo de limón. Haz que hagan un agujero en el otro lado de la manzana y no hagan nada. En 15 a 30 minutos, el bocado con el limón seguirá siendo blanco, mientras que el otro lado se vuelve cada vez más marrón. Explique a los estudiantes que esto ocurre debido a una enzima presente en las manzanas llamada catecolase. Cuando el catecol y el oxígeno interactúan, la reacción enzimática hace que la manzana se dore. El bajo pH del limón, sin embargo, detiene esta reacción.
