Undervisningsopplegg

Passer for

  • biologi 1

Disseksjon

Disseksjoner er gjerne det vi husker, som regel på grunn av spenningen og utfordringen i det, ikke alltid det faglige. Med dette opplegget ønsker vi å sette søkelyset på disseksjonen som en metode i undervisningen i biologi, og hvordan klassiske forsøk kan gjøres litt annerledes.

Vi har prøvd å holde dette så praktisk som mulig, slik at en del av hindringene som kan ligge i veien reint praktisk for å gjøre en disseksjon i klasserommet blir borte.

Disseksjon som begrep er brukt vidt i dette heftet, og vi ønsker å vise at det er en god metode også i botanikk og plantefysiologi. Med innføringen av fagdager i mange videregående skoler har det også åpnet seg muligheter for å ha lengre disseksjoner og mer sammenhengende arbeid rundt dem. Det er noe mange av oss har savnet, og hvor det etter vår tro ligger et sterkt fundament for økt læring hos elevene. Det blir enklere å knytte teori til praksis, og vi mener også at de grunnleggende ferdighetene kan belyses ved disseksjon.

Det er særlig disse hovedområdene i læreplanen vi mener er mest relevante i biologi 1: menneskets fysiologi, funksjon og tilpasning og den unge biologen.

Et disseksjonssett bør bestå av skalpell, pinsetter, disseksjonssaks, Pasteurpipette, disseksjonsnåler og et disseksjonskar/skål. For større disseksjoner er det bra om karene er fylt med voks, slik at det blir enklere å feste disseksjonsnålene og å skjære i vevet.

Det følgende er noen generelle tips for å få til en god disseksjon: 

  • Hold instrumentene rene og skarpe. Skalpell skal kun brukes til å skjære i vev.  
  • Bruk friskt materiale så ofte som mulig. Fikseringsvæsker, særlig alkohol, kan gjøre objektet sprøtt og gjør hud, muskler og en del vev hardt. 
  • Vær renslig. Bruk hansker dersom du har sår eller kuttskader på fingrene. Vask hender og utstyr grundig etter arbeidet. 
  • Disseker langs strukturene og ikke på tvers av dem. Særlig for strukturer som nerver og blodbaner. 
  • Ta ikke ut noe fra objektet uten at du vet hva det er du fjerner. 
  • Kutt fra organene når du bruker skalpell, og la saksen peke fra det du skal klippe løs. 
  • Invertebrater kan med hell dissekeres med vann (ikke rennende). Vannet får organer og vev til bøye seg slik at det kan bli enklere å dissekere. 

Det er også mange disseksjoner som kan gjøres virtuelt, og uten noe som helst søl – dersom det måtte være et mål (se nettstedene i høyre marg). 

En disseksjon bringer ofte fram mange spørsmål i klasserommet. Særlig dersom det benyttes objekter som eleven selv må drepe. Det siste frarådes, eller dersom det skal gjøres er det viktig at grunnleggende regler for dyrevern overholdes. De etiske perspektivene i biologiundervisningen skal også belyses mer i biologi 1 og 2. Bioetiske spørsmål er viktig, og elevene trenger tid og fakta for å diskutere det. Kognitivisme og normative etikk (konsekvens-, plikt- og dygdsetikk) bør trekkes inn i en eventuell diskusjon. Altruisme versus egoisme er også relevant i slik sammenheng. 

Resultatene fra en disseksjon og etterarbeidet kan presenteres på ulike måter. Rulleringsframføring (se høyre marg) er en metode som er egnet for å få alle elever i aktivitet ved presentasjonen. Hver elev presenterer det samme stoffet tre påfølgende ganger og får dermed oppleve betydningen av hva flere repetisjoner kan ha å si for beherskelsen av stoffet. Med framføringer på 6 eller 7 minutter får alle elevene presentert sitt gruppearbeid i løpet av en dobbelttime. Gruppearbeidet kan være stort eller lite. Elevene må kjenne til hvordan presentasjonen skal foregå og hvor lang tid de har til rådighet når de forbereder presentasjonen sin. Inndeling av klassen i 7 grupper gir gunstigst framføring. Da får alle framført og hørt på alle de andre gruppene i løpet av 9 framføringsrunder. Det må være minst tre elever per gruppe. Er det mer enn tre elever i en gruppe presenterer to og to elever stoffet sammen. 

Vurdering

Hvis elevenes prestasjoner skal vurderes, kan det være en idé å gi elevene vurderingskriterier når de starter gruppearbeidet. Noen generelle kriterier kan være:

Over middels prestasjon (karakter 5 - 6): Framstillingen er klar og presis med korrekt og relevant bruk av naturfaglige begreper og uttrykksformer. Eleven presenterer fagstoff fritt og selvstendig, men gjerne med støtte i strukturgivende punkter

Middels prestasjon (karakter 3 - 4): Framstillingen er grei å forstå, men det er noen feil og mangler i bruken av naturfaglige begreper og uttrykksformer. Eleven presenterer fagstoff med noe støtte i notater/manus.

Under middels prestasjon (karakter 1 - 2): Framstillingen er stort sett forståelig, men røper klare feil og misforståelser. Eleven bruker få eller ingen naturfaglige begreper og uttrykksformer. Eleven presenterer fagstoffet som innlærte (puggede) fraser og/eller har liten eller ingen evne til å presentere fagstoff uten manus. 

  • Læreplan i biologi (BIO01-02)

    Kjerneelement

    • Praksisar og tenkjemåtar i biologi (KE784)
    • Biologiske system (KE785)

    Kompetansemål

    • Biologi 1
      • planleggje og gjennomføre undersøkingar, samle, behandle og tolke data, og presentere resultat og funn (KM6282)
      • utforske samanhengar mellom anatomi og fysiologi og gjere greie for prinsippa for livsprosessane i organismar (KM6301)

Grunnleggende ferdigheter

  • Muntlige ferdigheter (GF1)
  • Å kunne skrive (GF2)

Bakgrunnsstoff

Nettressurser

(microscopy-uk.org.uk)
Forsøk og praktisk arbeid

Sædceller fra pattedyr

Hensikten med forsøket er å se på sædceller fra pattedyr. 

Testikkel fra hund. Testikkel fra hund. Foto: Fredrik Venold

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Før forsøket varmer dere testiklene opp til normal kroppstemperatur.  
  2. Rens testiklene for eventuelle rester av pels og lignende.  
  3. Skjær bitestikkelen (epidydimus) opp med en skalpell og sug opp litt sædvæske med pipetten.  
  4. Tilsett en dråpe fysiologisk saltvann til litt sædvæske og lag et mikroskoppreparat av dette.
  5. Se på mikroskoppreparatet.

Tegn en figur som viser en forstørret sædcelle fra preparatet.

Hvor får sædcellene energien som de bruker i svømmebevegelsen fra?

Forklar hvordan sædceller er tilpassede celler.

Kommentarer/praktiske tips

Det er ikke lett å skaffe ferskt materiale for å studere levende celler. Det er lurt å kontakte lokale slaktere eller en jeger som jakter vilt. Hannkaniner er også velegnet. 

Materialer og utstyr

• mikroskop
• fysiologisk saltvann (0,9 % NaCl-løsning)
• pinsett/skalpell  
• objektglass 
• pipette 
• dekkglass 
• testikler 

Er del av

Forsøk og praktisk arbeid

Disseksjon av en dekkfrøet plante

1. Undersøk blomsten og finn fram til følgende deler: 

a. Kronblad og begerblad. Hvor mange er det av hver? Beskriv fargen? 
b. Hannlige og hunnlige deler av blomsten – pollenbærere og arret. Tell antallet av hver. Er planten særbu eller sambu?
c. Fruktknuten og griffelen. Beskriv. 

2. Disseker ut fruktknuten og lag et tverrsnitt i denne.   Disseksjon 1

3. Ta ut noen frøemner og legg dem på et objektglass og tilsett litt kloralhydratløsning. La det gå litt tid fra du lager preparatet til du ser på det i mikroskop.   

4. Sammenlign med de ferdige preparatene, dersom du har dem.

Resultater

Lag skjematiske tegninger av det du har sett og sett navn på figurene dine.  Fyll ut denne tabellen:

Bladtype Funksjon Antall og farge
Begerblad    
Kronblad    
Fruktblad (fruktknuten)    
Pollenblad (pollenbæreren med pollen)    

Etterarbeid 

Hva er det som er gametofytten hos den blomsten du nå har dissekert?

Noen blomster mangler både begerblad og kronblad. Hvordan tror du disse pollineres?   

Faglig forklaring

Blomsten hos dekkfrøete planter har som hovedoppgave å sikre kjønnet formering. Variasjonen i blomsten er svært stor, og noen blomster samarbeider med dyr for å få til formeringen. Enkelte planter har kun hann- eller hunnblomst. Disse kalles for særbu, mens blomster med både hann- og hunndel i en blomst heter sambu. Når pollenet fester seg til arret, skjer det en pollinering. Befruktningen skjer etter at pollenslangen har vokst seg fram til frøemnet. Det er først da eggcellen blir befruktet av en sædcelle.  

Materialer og utstyr

• en dekkfrøet plante, gjerne en fra skolegården, eller kjøpt tulipan, nellik, lilje 
• kniv og skalpell 
• lupe og mikroskop 
• kloralhydratløsning 
• ferdig preparat: tverrsnitt av fruktknute og pollensekker

Er del av

Forsøk og praktisk arbeid

Spiring av pollenkorn

Pollen som lander på et arr kan spire og vokse gjennom griffelen til frøemnet. Vi kan ikke se veksten til pollenslagen i griffelen. Dette forsøket gir oss muligheten til å studere veksten til hanngametofytten (pollenslagen) i mikroskopet.

 

Vekstkammer for pollenspiring Vekstkammer for pollenspiring

Lag vekstkammer

Petriskåler kan brukes som vekstkammer. Legg filterpapir som du fukter i bunnen.

Objektglasset kan ligger på et glassrør bøyd i V-form. For å få bøyd glassrøret må du bruke et gassbrenner og varme det opp. Bruk en større petriskål som lokk.


Framgangsmåte

Pollen er avhengig av fuktighet, som de normalt får fra arret, for å spire. I tillegg er det vist at bor og kalsium stimulerer veksten av pollenslangen hos mange arter. Når vi skal spire pollen for mikroskopering, kan vi enten bruke en næringsløsning som inneholder disse stoffene, eller spire pollenet på innerhuden fra løkskjell.

Alternativ 1
Drypp en dråpe vekstmedium på objektglasset. Løsne en støvbærer forsiktig fra planten og dypp den ned i vekstmediet. Pollenet skal flyte på toppen. Sett lokket på petriskålen. Spiring av pollenslangene skal ta 1–3 timer.


Alternativ 2
Riv av hudlaget på innsiden av et løkskjell. Legg det med innsiden opp på et objektglass. Dryss pollenkorn på hudlaget. Plasser preparatet i et vekstkammer. Sett på lokket. Du kan undersøke om pollenet begynner å spire ved hjelp av en lupe. Ved spiring kan pollenet studeres videre i mikroskop.

Faglig forklaring

Pollenslangen er den hannlige gametofytten hos frøplanter. Pollenslagen vokser gjennom griffelen og ned til frøemnet. Der kan befruktningen skje. Pollenslangen inneholder to sædceller. Den ene befrukter eggcellen og danner en zygote. Den andre befrukter den diploide sentralkjernen og utvikler seg til triploid frøhvite.

Kommentarer/praktiske tips

Bruk gjerne liljer i forsøket. De er lette å få tak i hele året og gir rikelige mengder pollen som lett frigjøres fra planten. Muligheten for å finne pollen i passende stadium øker ved å bruke pollen fra minst tre ulike blomster.
Tiden det tar for pollen å spire kan variere. Om du har mulighet er det gunstig å prøve ut dette før timen, og om nødvendig sette i gang noe pollen til spiring, slik at elevene kan få dem i riktig modning.

Forslag til videre jobbing
Knytt det du har sett til å forklare generasjonsveksling hos frøplanter.
Beskriv ulike typer pollen hos forskjellige arter.
Finn informasjon om pollen brukt som tidsindikator.
Hva er det ved pollen som gjør at mange mennesker er allergiske mot det?

Materialer og utstyr

  • petriskåler
  • objektglass
  • dekkglass
  • mikroskop
  • stereolupe
  • pipette
  • blomster med modne pollenknapper
  • løk
  • vekstkammer

Vekstmedium

  • 10% sukroseløsning
  • 100 mg/L borsyre (H3BO3)
  • 300 mg/L kalsiumnitrat (Ca(NO3)2)

Ettersom det er svært små mengder borsyre og kalsiumnitrat som skal tilsettes kan det lønne seg å blande 1 liter.

Er del av

Forsøk og praktisk arbeid

Dyrking av bregnegametofytt

Formålet med dette forsøket er å dyrke fram gametofytten fra sporene til en bregne, slik at denne kan studeres i mikroskop i sammenheng med livssykluser hos karsporeplanter.

 Fremgangsmåte ved tillaging av næringssubstrat
100 mL næringsmedium tilsettes 2 g agar. Løsningen kokes til all agaren er løst. Hell næringssubstratet i sterile petriskåler slik at det blir et lag på cirka 1 cm. Er laget for tynt vil det være fare for inntørking. Sett lokk på skålene.

Utsåing av sporer
Strutseving har egne sporebærende blad. Disse er brune og sitter inne mellom de grønne vegetative bladene. De sporebærende bladene kommer om høsten, men sporene spres ikke før vinteren eller våren etter. Botanisk avdeling, UiO, anbefaler at sporebærende blader samles inn om høsten og oppbevares i fryser til de skal brukes.

Legg et bregneblad med modne sporehus på et hvitt ark i noen timer. Fjern rester av sporehus og annet forurensende materiale fra arket. Ekstramaterialet kan være en unødvendig kilde til sopp- og bakterieinfeksjon på næringsmediet. Sporene kan deretter overføres fra arket til agaren i petriskålene med en fuktig pensel. De bør ikke plasseres for tett i petriskålene, ettersom de da kan hemme hverandres utvikling. Tilsett forsiktig litt vann slik at sporene flyter utover i næringsmediet. Petriskålene plasseres i vinduskarmen, men beskyttet for direkte sol. De bør heller ikke ha over romtemperatur.

 

Faglig forklaring

Strutseving er homospor. Det vil si at det bare dannes en type sporer. Disse sporene vokser opp til en gametofytt som danner både arkegonier (egg-gjemme) og antheridier (sædgjemme). Sporehusene er fine å se på i lupe eller mikroskop med liten forstørrelse. Er vi heldige kan vi se at sporehusene åpner seg og kaster sporene når de utsettes for varmen fra lupa.

Ved dyrking er det i tillegg til lystigangen to problemer som kan dukke opp. For det første er det fare for uttørking. Dessuten kan det bli problemer med sopp- og baketrievekst i skålene.

Litteratur:

Gunvor Knaben, Blyttia nr 6. 1948

Kommentarer/praktiske tips

Sporene er brune og med rynket hud. De spirer i løpet av et døgn. Hudlaget sprekker og det kommer grønt cellemateriale til syne. Cellene er fotosyntetiserende og videre utvikling krever lys. Det første cellestadiet er protonemastadiet, og det varierer noe i form etter lysmengde. Ved passe lysmengde vil det kun dannes noen få celler i protonemastadiet før det dannes en celleplate som er starten på forkimen (gametofytten). Ved dårligere lystilpasning vil protonemastadiet bestå av en lenger trådformet cellerekke.

Materialer og utstyr

  • petriskåler
  • bregne – gjerne strutseving (Matteuccia struthiopteris)
  • næringsmedium

Kjemikalier – til 1L næringsmedium

  • 1,0 g KH2PO4
  • 1,0 g NH4NO3
  • 0,3 g MgSO4
  • 0,1 g CaCl2
  • 0,1 g NaCl
  • 0,01 g FeCl3

Er del av

Forsøk og praktisk arbeid

Disseksjon av øye

Formålet med denne øvelsen er å lære om øyets oppbygning og funksjon.

1. Undersøk utsiden av øyet.

a) Prøv å finne senehinnen (sclera) og hornhinnen (cornea).
b) Finn festepunkter for musklene som styrer øyets bevegelser. Hvor mange festepunkter finner du?
c) Finn synsnerven. Hvilken farge har den, og hvor tykk er den?

2. Se hvordan et bilde dannes på netthinnen bak i øyet.

a) Bruk saksen til å renske øyet for fett og muskler.
b) Bruk skalpellen til å snitte opp et firkantet vindu (sider ca. 0,5 cm), over synsnerven bak på øyet. Fjern alle hinner slik at du kommer inn til glasslegemet. Hold øyet slik at pupillen peker mot et tent stearinlys. Se gjennom hullet og prøv å få øye på bildet som dannes på netthinna. Hvordan ser dette ut?

3. Prøv å identifisere de ulike delene av øyet.

a) Snu øyet og se på pupillen, hvilken form har den?
b) Lag et snitt der senehinnen møter hornhinnen. Kutt til væsken inni øyet (aqueous humor) frigjøres.
c) Rotér øyet og kutt rundt hornhinnen. Vær forsiktig så du ikke ødelegger linsen. Når hornhinnen løsner, ta tak i midten av hornhinnen og kutt den løs. Hvilken farge har hornhinnen?
d) Når hornhinnen er fjernet, er neste trinn å ta ut regnbuehinnen (iris). Hvilken farge har den?
e) Åpne øyet ved å dele det i en forpart og en bakpart. Ta ut glasslegemet (vitreous humor) og legg det i begerglasset med vann.

4. Finn linsen.

a) Hvordan ser linsen ut?
b) Se gjennom linsen mot stearinlyset. Hvordan blir bildet?

5. Undersøk årehinnen og netthinnen.

a) Vreng bakre del av øyet og studer den svarte årehinnen (choroidea). Prøv å finne et blågrønt fargelag.
b) Netthinnen er vanskelig å se (gråbrun masse). Prøv å finne den blinde flekk der de hvite nervetrådene forsvinner ned i synsnerven.

øye

Faglig forklaring

Ordliste

Aqueous humour (1)

Væsken (kammervæske) mellom hornhinnen og linsen. Tilfører hornhinnen og linsen næringsstoffer og hjelper til med å holde øyets form.

Blinde flekk (2)

Det området der synsnerven går ut av øyet, inneholder ikke sanseceller.

Ciliarlegemet (3)

Glatte muskler som regulerer linsens form for fjern- og nærsyn.

Fovea centralis – den gule flekken (4)

Område på netthinnen der det er stor tetthet av sanseceller (tapper), og synsskarpheten er størst.

Hornhinnen (5)

Gjennomsiktig hinne som dekker regnbuehinnen.

Linsen (6)

Gjennomsiktig konveks struktur som kan forandre form slik at lysbrytningen i linsen kan varieres, og dermed gjør det mulig å se skarpt på forskjellige avstander. Dette kalles akkomodasjon.

Netthinnen (7)

Det innerste laget i øyeeplet, der lyset fokuseres. Inneholder lysømfintlige sanseceller, staver og tapper (i hvert øye er det ca 120 millioner staver og 6 millioner tapper).

Sanseceller – staver og tapper

Staver gir ikke fargesyn, men er svært følsomme, slik at det er mulig å se i svakt lys. Tapper stimuleres bare i dagslys, men gjør det mulig å skille mellom farger.

Synsnerven (8)

Nerveceller som leder informasjon fra netthinnen til hjernen.

Senehinnen (9)

Ytterste vegg i øyeeplet, er seig og sterk. Ytterste del mot hornhinnen ses som det hvite i øyet.

Vitreous humour (10)

Glasslegemet innerst i øyeeplet, som gir form til øyet.

Årehinnen (11)

Hinnen i midten der vi finner blodårene til øyeeplet.

Kommentarer/praktiske tips

Bestill øynene i god tid direkte fra slakteri. Det er mulig å bruke øyne fra storfe som er under 12 måneder gamle. For å bruke øyne fra storfe som er eldre enn dette (definert som SRM, spesifisert risikomateriale) må det søkes til Mattilsynets regionkontor for dispensasjon. Alternativt kan dere bruke saueøyne.

Materialer og utstyr

  • pattedyrøye (helst ett øye på to personer)
  • pinsett
  • skalpell
  • stearinlys
  • saks
  • skål
  • tørkepapir
  • begerglass med vann

Er del av

Kan utføres i sammenheng med

Nettressurser

(exploratorium.edu)
Forsøk og praktisk arbeid

Disseksjon av innvoller fra gris eller sau

I denne øvelsen studerer vi anatomien til innvoller og hvilke funksjoner de har i fordøyelsen. Forsøk knyttet til gallesalter, bukspyttkjertel, tarm og magesekk blir enklere å snakke om når elevene også kan se. Vi ser på ulike deler av i fordøyelseskanalen hos en gris.      

disseksjon 25

  1. Prøv å legge slaktet like strukturert som det ofte fremstår i lærebøkene. 
  2. Observer og tegn det utvalgte materialet. Kjenn på konsistensen. 
  3. Undersøk magesekken – det muskulære og formen på den. Pek på trekk som viser at den er tilpasset sin funksjon. 
  4. Undersøk tynntarmen – kutt et stykke og se på et tverrsnitt. Snitt en tynn del og legg dette i fysiologisk saltvann. Legg det under lupen og se om du kan se mikrovilli. Hvilken funksjon har disse? 
  5. Undersøk bukspyttkjertelen – form og farge. Kan du se de Langerhanske øyene?

 

Materialer og utstyr

• innvoller fra slakt 
• fysiologisk saltvann 
• lupe og mikroskop 
• hansker
• skalpell 
• pinsett 
• disseksjonskar

Er del av

Forsøk og praktisk arbeid

Spalting av fett med lipase

Formålet med dette forsøket er å vise at enzymet lipase er viktig for nedbryting av fett. Du kan også undersøke betydningen av gallesalt på nedbrytning av fett. Forsøket gir også mulighet til bruk av digitale verktøy til behandling av innsamlede data.

Med et enkelt forsøksoppsett undersøker vi nedbrytingshastigheten av melkefett under forskjellige betingelser. Vi tester hastigheten med lipase alene, gallesalt alene, lipase og gallesalt i kombinasjon og har med en kontroll der verken gallesalt eller lipase er tilsatt.

Fremgangsmåte

  1. Ta 30 mL H-melk i et begerglass og tilsett 2,5 mL fenolftalein som indikator.
  2. Gjør melken basisk ved å tilsette 5 mL 0,1 mol/L NaOH. Fargen på melken skal nå bli rosa. Dersom den ikke blir rosa, tilsetter du NaOH dråpevis til fargen blir rosa.
  3. Merk fire reagensrør med 1 - 4 og sett dem i et stativ.
  4. Rørene tilsettes følgende:
    Rør nr. 1 2 3 4
    Innhold    Mengde (mL)
    Basisk melk med fenolftalein 6 6 6 6
    Vann - 1 1 2
    Gallesalt 1 - 1 -
    Lipase 1 1 - -
     
  5. Mål tiden det tar før fargen forsvinner i de ulike glassene.

Farge på løsningene ved forsøksstart. Farge på løsningene ved forsøksstart.

Resultater og diskusjon

  • Før resultatene i en tabell.
  • Regn ut hastigheten på lipasens nedbrytning av melkefett (mL melk/min) alene og i nærvær av gallesalt.
  • Fremstill dataene grafisk.
  • Hvor stor effekt (i %) har gallesaltet på nedbrytningen av melkefettet?
  • Forklar hva som har skjedd.

Farge på løsningene etter 5 minutter.

Farge på løsningene etter 5 minutter.

 

Farge på løsningene etter 10 minutter. Farge på løsningene etter 10 minutter.

 

Faglig forklaring

Mesteparten av fettet i kosten foreligger i form av triglyserider. Ved fordøyelsen avspaltes to fettsyrer fra triglyseridmolekylene, og sluttproduktene blir frie fettsyrer og monoglyserider. Både frie fettsyrer og monoglyserider absorberes i tarmkanalen. Når fettet kommer i kontakt med gallesalter, blir størrelsen på fettdråpene redusert. Dette gjør at grenseoverflaten mellom fett og vann øker, slik at fettspaltingen ved hjelp av lipase kan foregå mye hurtigere.
Fettsyrene, som er blant produktene i reaksjonen vil føre til en lavere pH. Dette gjør at indikatoren fenolftalein skifter farge fra rosa til fargeløs. Forsøket viser at både enzymet lipase fra bukspyttkjertelen og galle fra leveren er nødvendig for normal fordøyelse og absorpsjon av fett.

Kommentarer/praktiske tips

En utfordring i dette forsøket er å finne en metode som kan måle enzymaktiviteten. I melk er pH så lav at indikatoren fenolftalein er fargeløs. Tilsetter vi base øker vi pH og løsningen blir rosa. Etter hvert som fettsyrer frigis fordi fett blir spaltet, blir pH redusert. Tiden det tar for å bringe løsningen til omslagspunktet for fenolftalein blir er mål på enzymaktiviteten.

 

pH i melk, basisk melk og omslagspunktet til indikatoren fenolftalein pH i melk, basisk melk og omslagspunktet til indikatoren fenolftalein

Fenolftalein-indikatoren bør ha konsentrasjon på 1 %. Noen læremiddelfirmaer selger 0,5 % fenolftalein, og dette ser ut til å kunne gi dårligere resultater. 

Endringen i pH ved nedbryting av melkefett kan du demonstrere for elevene ved å bruke datalogger med pH-sensor. Ved demonstrasjonen må du ha løsningen i et lite begerglass.
 

For elever i programfaget i biologi kan forsøket utvides til å undersøke hvordan enzymaktiviteten blir påvirket av temperatur, substratkonsentrasjon (H-melk, lettmelk, ekstra lettmelk, skummet melk) eller enzymkonsentrasjon. Dette kan være et åpent forsøk der elevene selv planlegger hvordan de vil gå fram for å undersøke enzymaktiviteten.
 

  • Læreplan i biologi (BIO01-02)

    Kjerneelement

    • Praksisar og tenkjemåtar i biologi (KE784)
    • Biologiske prosessar (KE786)

    Kompetansemål

    • Biologi 2
      • utforske ei biologisk problemstilling, analysere innsamla data, argumentere for val av metodar og drøfte resultat og funn (KM6291)
      • utforske korleis enzym fungerer, og gjere greie for den rolla enzym speler i metabolske prosessar (KM6287)

Materialer og utstyr

  • 4 reagensrør
  • begerglass
  • pipetter
  • lipase (1 % løsning) (fra KPT Naturfag)
  • gallesalt (1 % løsning) (fra KPT Naturfag)
  • helmelk
  • Indikator (fenolftalein eller fenolrød)
  • 0,1 mol/L NaOH
Forsøk og praktisk arbeid

Lungemodell

Hensikten med modellen er å demonstrere prinsippet for ventilasjon i lunger.

  1. Skjær bunnen av flasken. Bruk gjerne en sag.
  2. Fest oppvaskhansken med elektrikerteip. Pass på at det blir helt tett.
  3. Stikk glassrøret helt gjennom gummikorken. Bruk litt såpevann om nødvendig.
  4. Klipp en finger av latexhansken. Fest den til glassrøret med teip på nedsiden av korken.
  5. Legg oppvaskhansken godt opp i flasken før korken med latexhansken settes på plass.
Lungemodell Lungemodell Lungemodell fyllt med luft. Lungemodell fyllt med luft.

Faglig forklaring

Oppvaskhansken i modellen tilsvarer mellomgulvet hos et pattedyr. Når denne trekkes nedover øker volumet i overkroppen, med et trykkfall som resultat. Ettersom trykket utenfor flasken er lavere enn inni, vil luft strømme inn i lungen (latexhansken). Når musklene til mellomgulvet (hånden som trekker i oppvaskhansken) slapper av, vil hansken bevege seg tilbake til utgangsposisjonen. Da avtar volumet, trykket øker og luften går ut av lungen.

I modellen får vi ikke fram at brystkassa kan heves. Vi får heller ikke fram hydrogenbindingene som er mellom hinnene på utsiden av lungene og innsiden av ribbena. Disse bindingene er medvirkende til at lungene ekspanderer når brystkassen heves fram- og oppover i forbindelse med kraftig innpust.

Kommentarer/praktiske tips

Latexhansken kan byttes ut med en ballong eller et kondom. Det er viktige er at gummien i "lungen" er mer elastisk enn gummien i "mellomgulvet".

Materialer og utstyr

  • brusflaske (0,5 L)
  • oppvaskhanske
  • latexhanske
  • kork med hull
  • glassrør
  • elektrikerteip
Forsøk og praktisk arbeid

Disseksjon av hjerte/lunge

Ved disseksjon av hjerte-/lungesystemet er det viktig hele tiden å tenke på hvordan disse organene fungerer. Prøv om dere kan finne ut av virkemåten ved å undersøke organet.

1. Orienter hjerte-/lungesystemet slik du tror det har vært i dyret. Tenk deg at dyret ligger på ryggen. Sett navn på de ulike delene av hjerteslaget. 

Lag et snitt i luftrøret på nedsiden av strupehodet. Før en slange inn der og tett godt rundt med hånden. Blås opp lungen.

2. Hjertet er pumpen som får blodet til å sirkulere i kroppen. Pumpen har fire kamre montert i serie som skissert på figuren under.

blodomløp

Blod renner i 1, som så trekker seg sammen (samtidig med 3). Deretter trekker 2 seg sammen (samtidig med 4). Sett navn på strukturene 1, 2, 3 og 4, og på de karene som leder blod inn i 1 og ut fra 4. Dersom blodet skal sirkulere som pilene viser, må det hindres i å strømme i begge retninger når kamrene trekker seg sammen og presser blodet ut. Dette oppnås med ventiler som bare kan åpnes en vei:

blodårer  

 

 

 

Hvor vil du tegne ventiler på figuren for at blodet hele tiden skal pumpes en vei? Det er ikke ventiler alle steder man skulle tro. Forklar hvordan hjertet likevel kan være en effektiv pumpe, selv om det ikke er ventiler mellom vena cava (lungevenen), og forkamrene.

3. Undersøk hjertet, og finn blodårene som leder blod til og fra hjertet. Stikk lange slanger inn i disse årene for å finne ut hvor de går.

4. Forklar hvordan dere kan kontrollere at hjertet er orientert riktig.

5. Pericard (hjerteposen) er ofte åpnet på slakteriet. Finn pericardet og prøv hvordan det omslutter hjertet. Hva er perikardets funksjon?

6. Finn blodårene på hjertets overflate. Hvilken funksjon har disse årene? Hva kalles de?

7. Dissekér løs hjertet. Pass på at det blir med lange stykker av til- og fraførende årer. Undersøk årene som leder blod fra hjertet. Undersøk årene som leder blod til hjertet. Hvilke forskjeller er det på åreveggen til årene som leder blod fra og de som leder blod til hjertet, og hva er betydningen av denne forskjellen? Se spesielt på diameter, veggtykkelse og elastisitet. Hva kalles årene?

8. Det er mange måter å klippe opp hjertet på. For å kunne se flest mulig detaljer, må du klippe forsiktig og bare litt av gangen. For å se hvordan ventilene virker, bør du klippe på følgende måte:

Hjerte klippe Klipp opp venstre forkammer langs overgangen til hjertekammeret som vist på figuren. Da vil du kunne se ned på ventilen mellom venstre forkammer og venstre hjertekammer. Hvilken oppgave har denne ventilen? Hvilken vei går blodet?

9. For å se hvordan seilklaffen virker, kan dere gjøre følgende: Fjern først koagulerte blodklumper fra hjertets hulrom. Monter deretter en gummislange på en vannspring og stikk gummislangen ned i åren som leder ut av venstre hjertekammer. Stikk slangen helt ned i hjertekammeret og skru vannet forsiktig på. Se på seilklaffen mellom hjertekammeret og forkammeret. Kommer det vann ut? Hva skjer med klaffen? På grunn av blodklumper inne i hjertet, er det ofte vanskelig å få vann til å strømme gjennom hjertet den rette veien, men dere kan prøve det på hjertets høyre halvdel. Stikk slangen inn i høyre forkammer og skru på vannet forsiktig. Hvor kommer vannet ut? Hvordan vil du bruke vann til å undersøke klaffen ved utløpet av hjertekammeret? Hva observerte dere? Hva kalles klaffene ved utløpet av hjertekamrene?

10. Hjerte klippe 2 Klipp to snitt på forsiden av hjertet, ett på hver side av septet. 

Hvilken del av hjertet har den tykkeste veggen? Hvor tykke er hjertekamrenes vegger? Hvordan ser hjertets indre overflate ut?

11. Studer lommeklaffen når den er lukket og når den er åpen.

12. Undersøk og diskuter hvordan ventilene med seilklaffer virker. Hvilken funksjon har bardunene og papillemusklene?

13. Figuren viser en halvskjematisk tegning av hjertet. Lag en tilsvarende tegning og vis med piler hvordan blodstrømmen går.

14. Splitt opp aorta og lungearterien og finn lommeklaffene og avgangene for kransarteriene fra aorta. Let opp kransarteriene med en sonde. Hvorfor kan hjertemuskelen bare forsynes med blod under diastolen? Hvorfor er det hensiktsmessig at kransarteriene går ut fra aorta og ikke fra hjertekammeret?

15. Undersøk lungevevet og blås opp lungene på nytt. Hvordan er lungevevet å klemme på? Hvilken side har flest lungelapper?

16. Undersøk hvordan luften kommer ned i lungene ved å klippe opp luftrøret og følge luftrørsgrenene. Hvordan er luftrøret bygd?

17. Mennesker og andre pattedyr lager lyder ved at luften vi puster inn og ut passerer stemmebåndene. Hvor sitter stemmebåndene? Prøv om dere kan få frem lyd med det materialet dere har. For å få lyd må dere klemme til rundt strupehodet mens dere blåser luft riktig vei. Hvordan varieres tonehøyden under fysiologiske forhold?

18. Undersøk strupehodet og finn stemmebåndene.

19. Du kan stå foroverbøyd og drikke vann, f.eks. fra en bekk. Du kan til og med drikke om du står på hodet - prøv selv! Forklar hvordan dette er mulig. Hva slags vev må spiserøret være bygd opp av?

20. Undersøk mellomgulvet og beskriv kort hvordan det er bygget.

Hjerte oversikt

Materialer og utstyr

  • disseksjonssett (saks og pinsett)
  • disseksjonsskåler, papir
  • hjerteslag fra sau (hjerteslag er slakteruttrykk for hjerte-lunge-strupe)
  • gummislanger

Er del av

Læringsressurs

Forsøk og praktisk arbeid

Disseksjon av fisk

I dette forsøket beskriver vi hvordan du kan studere oppbygningen av fiskens luktorgan og hjerne, aldersbestemmelse, motstrømsprinsippet i gjellene og kjønnsceller hos fisk.

Disseksjon av hjernen

disseksjon fiskehjerne Plasser kniven helt bak på hodet. Press kniven hardt langs hodet uten å skjære for dypt. Skallelokket kan så tas bort og hjernen ligger åpent.

 

 

 

  

Disseksjon av luktepitelet

disseksjon luktepitel Rosetten er dekket av skinn som kan skjæres av. Skjær også rundt for å avdekke hele organet. Bruk pinsett for å løfte rosetten og klipp den ut med saks eller skalpell. Den kan så legges i saltløsning og studeres i mikroskop eller lupe.

På torskefisker og karper kan tractus olfactorius udersøkes. Ved hjelp av en nål eller en liknende gjenstand kan disse deles i flere mindre nervebunter. Bruk av lupe er en fordel. Hele hjernen kan også dissekeres ut og studeres nærmere. Andre arter, for eksempel laks har en kort tractus olfactorius

Gjellelokk og alder

gjellelokk og alder Fisker kan aldersbestemmes ved hjelp av gjellelokkene. Disse skjæres løs og kokes i vann. Når alt vev er løsnet fra lokket, tørkes det. Årringer vil da bli synlige som mørke streker.

 

 

 

Motstrømsprinsippet

Tell gjellebuene på hver side av fisken. Ta ut en gjellebue og legg denne i en petriskål fylt med fysiologisk saltvann. Beskriv oppbygningen og forklar hvilken tilpasning dette organet viser til sin funksjon. Gi en forklaring på hvordan motstrømsprinsippet i gjellene fungerer.

Kjønnsceller hos fisk –  rogn og melke

Kjønnsceller hos fisk er lett tilgjengelige under gytesesongen. De ligger i gonadene – kjønnskjertlene – som ligger langs sidene på fisken. Like før gyting kan du også stryke fisken over buken for å få ut kjønnsceller uten å avlive fisken. Dette er oftest lettere med hanner enn hunner. Som hos alle livsformer med kjønnet formering, har hunnene større og færre kjønnsceller enn hannene. Disseker ut egg eller melke. Legg gonadene i en petriskål og se på dem i lupe eller mikroskop.

Faglig forklaring

Luktesansen hos fisk

Alle organismer kan oppfatte kjemiske forbindelser i det ytre miljøet. I dyreriket skjer dette via smakssansen og luktesansen – de kjemiske sansene. Luktesansen er sannsynligvis den første sansen som oppsto i dyreriket. Organisering av cellene i luktorganet er lik i dyr som er fjernt beslektet, for eksempel i insekter og pattedyr. Derfor kan fiskens luktesans lære oss mye om hvordan vi mennesker oppfatter luktstoffer

Å lukte under vann

Luktesansen hos dyr som lever i vann, fungerer på samme måte som hos dyr som lever på land. Sansecellene aktiveres av luktstoffer og sender signaler videre til sekundærnevroner i hjernen. Luktstoffer i vann er som oftest større og flyktige. Fisker bruker luktesansen i forbindelse med næringsinntak, forplantning, vandring og varsling om fare.

Sansecellene

Sansecellene til fisk er plassert i et organ som kalles rosetten. Denne ligger i nesen rett over munnen. Rosettens struktur gjør at den har stor overflate og dermed har plass til mange sanseceller. Selve formen på organet variere fra art til art.

Fiskehjernen

Fiskehjernen er annerledes oppbygd enn hjerner til virveldyr som lever på land. Blant annet mangler de delene av hjernen som gjør at vi mennesker har bevissthet. Luktorganet er derimot ganske likt. Luktinntrykk bearbeides i luktlappene. Signaler sendes herfra til høyere hjernesentra via to tykke nervebunter som kalles tractus olfactorius.

Lukteorganet hos karuss

lukteorgan fisk Karpefisker, torskefisker og maller har luktelappene plassert nærme rosetten. Disse fiskeartene har lange tractus olfactorius og egner seg godt til forskning på luktesansen.

 

 

Lukteorganet hos andre fiskearter

Luktelappene hos andre fisker, er plassert nær resten av hjernen. Dette er også tilfellet hos landlevende virveldyr. Tractus olfactorius er korte, og vanskelige å se.

Kommentarer/praktiske tips

Fisk til bruk i undervisning

Karuss finnes i vann og tjern hovedsakelig på øst- og sørlandet. Fordi den kan overleve ekstreme forhold, som oksygenmangel over lengre tid, lever den ofte som eneste fiskeart i mange vann. Størrelsen varierer fra sted til sted, og er avhengig av blant annet mattilgang, antall arter den lever sammen med og størrelsen på vannet.

Ruse Ruse er et godt fangstredskap fordi fisken ikke skades. Rusen bør ligge i minst et døgn. Brød, mais o.l. kan brukes som agn kan. Sørg for å få tillatelse til å fiske!

Karuss er relativt hardføre og tåler transport bedre enn de fleste andre fiskearter. De kan fraktes i plastdunker eller plastposer med vann. Det bør sørges for at vannet er så kaldt som mulig, særlig dersom de skal fraktes langt. Karuss kan uten problemer overleve i vann uten oksygentilførsel (som pumper o.l.), men bruk likevel dette om du har det tilgjengelig. De kan mates med fiskefôr eller brød. Fisker spiser vanligvis ikke, eller svært lite de første dagene etter at de er fanget.

NB! Husk at forsøk på levende dyr krever spesiell tillatelse fra forsøksdyrutvalget, godkjente laboratorier og at ansvarshavende har kurs i forsøksdyrlære. Fiskene må derfor avlives før noen inngrep foretas.

Det er også mulig å få kjøpe fisk fra fiskehandler, hvor fordelen er at du kan velge store fisker som er lettere å dissekere. Det viktigste er at fiskene er så ferske som mulig, frossen fisk kan vanligvis ikke brukes. Hjernevev ødelegges fort, og fisker i ferskvaredisker i butikker er som oftest allerede for gamle.

Avliving

avliving fisk Bruk en skarp kniv eller skalpell. Plasser eggen rett bak hodet. Press kniven ned så raskt som mulig for å kutte over ryggraden. Alternativt kan en saks også brukes.

 

 

 

 

Materialer og utstyr

  • fersk fisk
  • kniv eller skalpell
  • pinsett
  • fysiologisk saltvann
  • petriskåler
  • lupe 
  • nål

Er del av