Опыт 2. Воздействие неблагоприятных факторов среды на организм человека.

Вводная информация.

В качестве индикатора последствий для организма человека воздействия химических факторов служат амилазы – химические соединения, относящиеся к классу ферментов. Амилазы содержатся в слюне человека. Как и другие ферменты, амилазы имеют белковую природу и проявляют каталитические свойства, влияют на скорость биохимических реакций. Активность амилаз обусловлена их способностью ускорять реакцию гидролиза содержащегося в слюне крахмала. В ответ на воздействие повышенной кислотности как химического фактора происходит снижение ак­тивности амилаз. рН-оптимум ферментов слюны человека составляет 6,8-7,0. Получаемые в практикуме результаты соответствуют зоне оптимума (контрольная пробирка) и экстремальным зонам (опытные пробирки).

Курение считается вредной привычкой в силу воздействия на организм нескольких факторов. Одним из них является попадание в организм содержащегося в растениях табака (а следовательно, и в сигаретах) никотина. Для организма человека никотин является вредным воздействующим химическим фактором. Одним из проявлений вредного влияния никотина при курении является ухудшение способности слюны к гидролитическому расщеплению крахмала. Это ухудшение может быть вызвано как снижением активности содержащихся в слюне ферментов амилаз, так и снижением их концентрации в слюне из-за пониженной секреции (выделения ферментов в слюну особыми железами).

Антибиотики способны в малых дозах оказывать избирательное токсическое действие на микроорганизмы и клетки. Продающиеся в аптеках антибиотики (например, олететрин, эритромицин) также вызывают снижение активности ферментов слюны амилаз к гидролитическому расщеплению крахмала.

Цель опыта: изучение влияния факторов кислотности, щелочности, никотина и антибиотиков на активность ферментов слюны – амилаз.

Оборудование и материалы: пипетки-капельницы, пронумерованные пробирки с метками – 5 шт, штатив для пробирок, стакан на 200 мл, раствор слюны курящего и некурящего человека, раствор крахмала, раствор йода, раствор соляной кислоты (1:10), раствор гидроксида натрия (0,5%), раствор антибиотика, чистая теплаявода, тест-система «рН».

Ход работы:

1. Налейте в пробирку №1 (контрольную) до первой метки раствор слюны, до второй – воду, до третьей – раствор крахмала.

2. Налейте в пробирку №2 до первой метки – раствор слюны, до второй – раствор соляной кислоты, до третьей – раствор крахмала.

3. Налейте в пробирку №3 до первой метки – раствор слюны, до второй – раствор гидроксида натрия, до третьей – раствор крахмала.

4. Налейте в пробирку №4 до первой метки – раствор слюны курильщика, до второй – воду, до третьей – раствор крахмала.

5. Налейте в пробирку №5 до первой метки – раствор слюны, до второй – раствор антибиотика, до третьей – раствор крахмала.

6. Поставьте все пробирки в стакан с теплой водой на 10 мин для протекания биохимической реакции гидролиза крахмала.

7. С помощью тест-системы «рН» определите значение рН растворов во всех пробирках. Запишите полученные результаты в тетрадь.

8. Добавьте в каждую пробирку по 2 капли раствора йода. Для предотвращения взаимодействия йода со щелочью нейтрализуйте содержимое пробирки № 3, внося по каплям в пробирку раствор соляной кислоты (2-4 капли), контролируя результат с помощью тест-системы «рН».

9. Наблюдайте за окраской растворов во всех пробирках. Зафиксируйте выполненные эксперименты в тетради в табличной форме. Охарактеризуйте активность ферментов слюны по изменению интенсивности или исчезновению окраски раствора. тетради. Сделайте вывод о воздействии неблагоприятных факторов среды на активность ферментов слюны по их способности к расщеплению крахмала.

№ пробирки	Негативный фактор	рН раствора	Окраска раствора	Относительная активность амилазы
1	отсутствует
2	кислая среда
3	щелочная среда
4	никотин (курение)
5	антибиотик