المحتوى
تعد التجارب في التنفس الخلوي نشاطًا مثاليًا لإظهار العملية البيولوجية النشطة. المثالان الأكثر ملاحظته بسهولة لهذه الطبيعة هما التنفس الخلوي للخلايا وتنفس الخميرة. تقوم خلايا الخميرة بإنشاء غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يمكن ملاحظته بسهولة عندما يتم تقديمه في بيئة مواتية ، ويمكن ملاحظة التنفس الخلوي للنباتات باستخدام نبتة منزلية مورقة بسيطة وبعض لفات بلاستيكية. إن المستوى الأساسي لأي من التجربتين هو الأنسب للمدرسة الابتدائية المتأخرة أو المرحلة المتوسطة المبكرة على الرغم من أن التعديلات التي أُجريت على التجارب يمكن أن تمنحهم المزيد من الأميال بشكل ملحوظ.
تنفس الخلايا النباتية
لإنشاء تجربة لإظهار التنفس الأساسي لخلايا النبات ، كل ما عليك فعله هو الحصول على نبات نباتي صحي ورقية ، ولف إحدى الأوراق في غلاف بلاستيكي ، ووضع النبات في نافذة مشمسة. في غضون ساعات قليلة ، سيتم تكثيف ملحوظ عندما يتنفس النبات بخار الماء (من بين أشياء أخرى ، مثل الأكسجين والمواد الكيميائية النزرة الأخرى).
التنفس الخلوي في الخميرة
الخميرة هي نوع التجربة الأسرع والأكثر ملاحظًا للغاية لإظهار التنفس الخلوي. ستحتاج التجربة إلى كيس من الخميرة النشطة (متوفر في قسم منتجات الخبز في أي متجر للبقالة) ، وبعض السكر المحبب ، وكيس مضغوط من أعلى ، وكوب من الماء الدافئ بشكل معتدل. يؤدي الجمع بين جميع المكونات الموجودة في الكيس إلى نمو الخميرة ، ومع وجود كيس مختوم ، يمكن للطلاب ملاحظة كيفية نمو الخميرة وإطلاق ثاني أكسيد الكربون ، مما يؤدي إلى تضخيم الكيس. يمكن أن يكون الاحتياط مفيدًا لوضع الكيس النشط داخل حاوية صافية نظرًا لأن الضغط قد يكون أحيانًا كافيًا لتفجير الكيس ؛ بدلاً من ذلك ، يمكنك فقط وضع ثقب في الجزء العلوي من الحقيبة عندما يبدو أن الضغط يقترب من الحد الأقصى.
تعديلات التجربة
يمكن إجراء بعض التعديلات على أي من التجربتين لزيادة صعوبة وتعقد النشاط ، مما يجعله أكثر ملاءمة لمستويات الدرجات العليا. يمكن تغيير تجربة الخميرة إلى نشاط جماعي سيحاول الطلاب من خلاله تحديد الظروف التي تؤدي إلى أسرع معدل للنمو. يمكن للطلاب التحكم في المتغيرات مثل كمية الخميرة المستخدمة ، وكمية الطعام ، ودرجة الحرارة ، وكمية المياه المستخدمة. يمكن تعديل تجربة النبات من خلال تكليف الطلاب باختبار الرقم الهيدروجيني لمكثفات الماء التي يتم تجميعها والتي تم اختبارها واختبار مستوى الحموضة باستخدام ورقة عباد الشمس. اطلب من الطلاب تكوين نظريات حول الظروف التي تسهم في ارتفاع وانخفاض قيم الأس الهيدروجيني من خلال تقديم العديد من النباتات لهم لفضح الظروف البيئية المختلفة ، مثل زيادة أو خفض مستويات الإضاءة والحرارة وتواتر سقي النبات نفسه.