Главная Работы на конкурс Предметное образование Естественно-научные дисциплины Проект «Применение комплексонов для защиты энзимов от ингибирования ионами тяжёлых металлов»

Проект «Применение комплексонов для защиты энзимов от ингибирования ионами тяжёлых металлов»

Автор: Захаров Максим Валерьевич

Место работы/учебы (аффилиация): МАОУ Лицей №77 (Базовая площадка РАН), г. Челябинск, Челябинская область, 10 класс

Научный руководитель: Вахидов Марс Нуриевич

Проблема загрязнения окружающей среды соединениями тяжёлых металлов в промышленных районах и на планетарном уровне сегодня стоит остро как никогда. В отличие от органических загрязнителей, эти опасные элементы не могут, даже в принципе, разложиться на более простые продукты, если они, конечно, не вступят в ядерные реакции. По данным ВОЗ, сегодня в промышленных городах уже у большинства новорожденных уровень свинца в голове, в прямом смысле, превышает все нормы. Эти факты подтвердили и исследования учёных ЧГМУ в Челябинской области. Очевидно, что решить проблему загрязнения окружающей среды ионами тяжёлых металлов быстро не получится. Если нельзя очистить быстро среду обитания, можно ли защитить внутреннюю среду организма человека, животных, растений? Ясно, что тяжёлые металлы были на нашей планете всегда, но в благополучные времена они почти не были включены в биохимические циклы биосферы. Эти элементы находились в такой форме, которая была биологически не доступна. Значит, нам необходимо искать пути исключения ионов тяжёлых металлов из биохимических циклов. А если в организм человека, животных и растений всё-таки попадают ионы тяжёлых металлов, то они должны находиться в неких комплексах, которые причиняют наименьший вред и легко выводятся.

Цель  работы состоит в том, чтобы экспериментально подтвердить возможность сведения к минимуму негативного влияния ионов тяжёлых металлов путём их перевода в биологически малоактивные соединения.

Рабочая гипотеза: негативное влияние ионов тяжёлых металлов на биологические системы может быть сведено к минимуму путём перевода их в прочные комплексные соединения.

В своей работе мы решали ряд задач:

  1. На примере растворимых соединений кадмия (II), исследовать возможность снижения коагулирующего действия ионов тяжёлых металлов путём комплексообразования. В качестве комплексообразователя использовался Трилон Б.
  2. Исследовать защитные свойства Трилона Б от негативного воздействия ионов тяжёлых металлов на уровне микроорганизмов (молочнокислые бактерии и одноклеточные грибы-дрожжи).
  3. Рассмотреть возможность использования предлагаемых методик в учебно-исследовательской деятельности школьников.
  4. Апробировать предлагаемые методики на областных семинарах педагогов-естественников совместно с ЧИППКРО.

Выводы:

  1. Экспериментально установлено, что Трилон Б защищает белки, в том числе фермент пероксидазу, от коагулирующего действия ионов кадмия. Также установлено, что микроорганизмы (молочнокислые бактерии и дрожжи) сохраняют свою активность в присутствие значительных концентраций ионов кадмия, если в реакционную массу внести достаточное количество Трилона Б.
  2. Предлагаемые в работе методики основаны на использовании доступных материалов и оборудования, апробированы на практических занятиях с учащимися, а также в рамках трёх областных семинаров педагогов-естественников. По оценке школьников и педагогов, предлагаемые нами лабораторные опыты способствуют повышению мотивации к изучению естественных наук, экологическому воспитанию и осмысленному отношению к проблеме здорового образа жизни.
  3. Начаты эксперименты по поиску природных материалов растительного происхождения, способных связывать ионы тяжёлых металлов в прочные комплексы. В качестве перспективного материала рассматриваются ягоды чёрной смородины, сок которых явно снижает негативное влияние ионов кадмия на активность дрожжей.
  4. Намечены задачи дальнейшей работы. Во-первых, поиск более перспективных комплексообразователей, способных селективно связывать ионы кадмия, свинца, ртути. Во-вторых, исследования экологических последствий загрязнения природной среды ионами тяжёлых металлов, при одновременном загрязнении комплексобразователями.
Загрузчик Загрузка...
Логотип EAD Слишком долго?

Перезагрузка Перезагрузить документ
| Открыть Открыть в новой вкладке

Скачать Проект «Применение комплексонов для защиты энзимов от ингибирования ионами тяжёлых металлов» [34.78 KB]

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательская работа «Исследование влияния состава почв на рост и развитие растений методом гидропоники»

Цель: установить, как различные составы питательных растворов влияют на рост и развитие выбранных растений при использовании вулканического субстрата в гидропонной системе. Задачи: Изучить теоретический материал по данной теме, используя Интернет-рес…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Сравнение свойств энтеросорбентов разного поколения по отношению к водорастворимым витаминам методом ВЭЖХ»

Цель: сравнение сорбционных свойств различных поколений энтеросорбентов по отношению к водорастворимым витаминам. Задачи: собрать литературные знания о сорбентах разного поколения; провести среди учащихся школы социологический опрос; провести опыты п…
Посмотреть работу

Исследовательская работа по химии и биологии «Измерение титруемой кислотности в ферментированных продуктах (квашеной капусте)»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель: изучение методик измерения титруемой кислотности квашеной капусты с использованием физико-химических методов, а также тест-систем ООО «МедЭкоТест». Задачи: Изучить теоретические основы и принципы измерения титруемой кислотности. В школьной лабо…
Посмотреть работу

Научно-исследовательская работа «Изучение влияния напитков на ферментацию активности амилазы слюны»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы – изучение влияния напитков на активность амилазы. Для достижения цели были поставлены следующие задачи: Изучить строение крахмала и его использование в продуктах питания. Изучить влияние различных веществ на активность амилазы слюны. Изу…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Повышение качества воздуха в жилом помещении средствами натуральной ароматерапии»

Цель: разработка самодельного дезодоранта на основе эфирных масел, который улучшит качество воздуха в доме и создаст комфортную атмосферу. Задачи: Изучить состав и свойства наиболее популярных эфирных масел, используемых для улучшения качества воздух…
Посмотреть работу

Проект «Качественные реакции в органической химии»

Цель работы: обобщить знания по распознаванию органических веществ с помощью качественных реакций органической химии. Задачи работы: Изучить литературу о качественных реакциях в органической химии. Провести качественные реакции с применением органиче…
Посмотреть работу

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

VI Международный конкурс исследовательских работ школьников «Research start 2023/2024»

Направление

Естественно-научные дисциплины

Форма представления работы

Проект

Ключевые слова

Проект по химии

Дата публикации работы

08.09.2023