Istraživački zadatak 6

Utječe li temperatura na pupanje kvasca?

1. Promatrajmo 
Nespolni način razmnožavanja jednostaničnih gljiva je pupanje (slika 1.). Jednostanične gljive su i kvasci. Kvasci imaju široku primjenu u industriji.
Kvasci sudjeluju u procesu vrenja (fermentacije). Sadrže enzime (tvari koje ubrzavaju kemijske reakcije) koji potiču razgradnju šećera. Vrenjem kvasci u anaerobnim uvjetima šećer (glukozu) pretvaraju u alkohol (etanol) i ugljikov(IV) oksid. Mogu pupati u određenim uvjetima.

2. Prisjetimo se što već znamo o uočenoj pojavi/procesu 

• pupanje
• enzimi
• kvasci
• vrenje

3. Postavimo istraživačko pitanje 
Utječe li temperatura na pupanje kvasca?

4. Oblikujmo pretpostavku 
Temperatura utječe na pupanje kvasca.

5. Planirajmo i provedimo istraživanje 
Učenici su podijeljeni u skupine. Uz pomoć učitelja dijele se zadatci i uloge učenika u skupini.

Pribor i materijal:

• 4 čaše
• šećer
• žličica
• voda
• led
• stakleni štapić
• stalak za epruvete
• svježi kvasac
• 4 termometra

Postupak: 
Prije nego kreneš s aktivnosti, slijedi recept kako bi „aktivirao“ kvasac. Četvrtinu kockice pekarskog kvasca razmuti u oko 50 ml mlake vode (pazi da voda ne bude vruća). Dobivenoj suspenziji dodaj jednu žlicu šećera. Sve dobro promiješaj staklenim štapićem. Smjesu vode, šećera i kvasca razdijeli u četiri epruvete. Prvu epruvetu uloži u čašu s vodom sobne temperature (oko 20 0 C). Drugu epruvetu uloži u čašu sa smjesom vode i leda. Treću epruvetu uroni u čašu s mlačnom vodom (oko 40 0 C). Četvrtu epruvetu uroni u čašu s vrućom vodom (oko 80 0 C). Nakon 10 – 15 minuta usporedite visinu stupca pjene u epruvetama.

Rezultate upiši u tablicu. 

Nacrtaj rezultate pokusa i opiši svoja zapažanja.

Napiši kemijsku jednadžbu alkoholnog vrenja.

Je li alkoholno vrenje aeroban ili anaeroban proces?

Na kojoj su temperaturi najaktivniji enzimi pekarskog kvasca?

6. Analizirajmo rezultate i donesimo zaključke 
Usporedite dobivene rezultate i donesite zaključak utječe li temperatura na pupanje kvasca.

7. Naša pretpostavka je potvrđena / naša pretpostavka je opovrgnuta 
Ako je vaša pretpostavka opovrgnuta, razmislite i pokušajte s novom pretpostavkom.

8. Napravimo izvještaj 
Rezultate svog rada prikažite grafikonom u Meta-Chart-u ili infografikom izrađenom u Pictochart- u ili Canvi.

DODATAK ISTRAŽIVAČKOM RADU: 
1. Korelacija: informatika, kemija, matematika
2. Međupredmetne teme: IKT, Zdravlje, Osobni i socijalni razvoj
3. Prijedlozi za rad s učenicima s posebnim potrebama:

• Učenici s teškoćama u učenju: sudjeluju u radu skupine, pomažu učenicima
  iz skupine u prezentaciji
• Daroviti učenici: istražuju kako kako pH vrijednost, količina šećera i količina
  vode (koncentracija otopine/supstrata) utječu na razmnožavanje kvasaca.
• U virtualnom laboratoriju
  (http://glencoe.mheducation.com/sites/dl/free/0078802849/383930/BL_11.html)
  učenici mogu istražiti kako koncentracija i pH utječu na djelotvornost enzima.
• U virtualnom laboratoriju
  (http://www.bch.cuhk.edu.hk/vlab2/animation/fermentation/index.html)
  učenici mogu istražiti sposobnost kvasca da fermentira šećer u različitim uvjetima.