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.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Проект «Фильтры спасут жизнь, или «Не пей из лужи, козленочком станешь»

Актуальность исследования состоит в том, что любой человек может заблудиться в лесу, либо в результате природных катаклизмов может остаться без источника питьевой воды. В этом случае необходимо уметь обеспечить себя водой, предварительно проведя её о…

Исследовательская работа «Сравнительная оценка качества молока питьевого разных производителей»

Молоко и молочные продукты отличаются от всех других продуктов питания тем, что в их составе представлены все необходимые для организма пищевые и биологически активные вещества в сбалансированном состоянии. Особо важное значение, молоко и молочные пр…

Исследовательский проект «Оценка влияния автотранспорта на фитоценоз Ленинградского проспекта и Тутаевского шоссе города Ярославля»

В Ярославле один из основных источников загрязнения — автотранспорт. Рост российского автомобильного парка один из самых высоких в мире. При этом имеются отставания в техническом состоянии автомобилей. Старые машины не соответствуют требованиям совре…

Исследовательская работа «Влияние ароматерапии на здоровье человека и получение эфирных масел в домашних условиях»

В сезон простуд при первых признаках заболевания все бегут в аптеку за лекарственными препаратами. Порой, чтобы справиться с простудой и ее проявлениями достаточно применить более простые методы. Один из них – ароматерапия. В моей жизни эфирные масла…

Проект «Исследование степени загрязнения атмосферного воздуха на территории города Кирова с использованием свежевыпавшего снега»

Среди современных проблем, стоящих перед миром, особенно выделяется одна – ухудшение качества среды обитания человека. Она носит глобальный характер и волнует людей всех стран. Практически любая отрасль деятельности человека затрагивает эту проблему….

Проект «Определение экологических и энергетических свойств смесевых топлив»

Важной научно-технической задачей в сфере энергетики является обеспечение максимально эффективного использования топливных ресурсов с одновременным снижением экологического вреда. Выполнение этой задачи существенно осложняется высочайшими темпами пот…

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

08.09.2023