Last ned prosjektrapport

Hvordan vil forskjellig sukker påvirke CO2
utslipp i gjær?
Innlevert av 5,6,7 ved Farsund Kristne Grunnskole (Vest Agder, Vest-Agder)
Årets nysgjerrigper 2015
Vi bruker gjær å måle co2 utslipp fra tre forskjellige type sukker. Vi bruker gjær som en
prøvekanin for å måle hvor fort gjærceller forbrenner sukker.Gjær er en en- cellet sopp som
omdanner sukker til karbondioksid gass.
Vi vil se på hvor mye karbondioksid ble dannet mens en gjærcelle gjæret med tre
sukkerarter-Glukose, Fruktose, og Sukrose.
Ansvarlig veileder:
Per Olav Verås
Antall deltagere (elever): 16
Innlevert dato: 24.04.2015
Deltagere:
Sunniva H., Jane K., Vilde A., Elisabeth E., Kari Eline N., Jan Magne M., Glenn-Harold K.,
Benjamin N., Kristine H., Per V., Benedikte I., Caroline D., Alexander E., Thea E., Sølve S.,
Marcel L.
2
Dette lurer jeg på
Gjær - Saccharomyces cerevisiae
Celleånding
Hvor reaksjonen
Bakgrunn- Gjær i flaske
I vårt første oksygen eksperiment målte vi oksygen gass fra et blad
Vi bruker gjær som en prøvekanin for å måle hvor fort gjærceller forbrenner
sukker.
Glukose-et monosakkarid
Fruktose - et monosakkarid
Sukrose - et disakkarid
Hvorfor er det slik
Hypotese: Vi tror glukose vil omdanne mest C02
Hypotese:Vi tror at det vil være forskjell mellom sukrose og glucose.
Vi vil ikke se mye forskjell mellom fruktose og glukose
Legg en plan
MATERIALER OG UTSTYR
Gjær er en encellet celle som er en levende organisme!
Vi har laget tegninger av gjær celler.
Vi lærer om gjærceller i Naturfagtimen og få fordypning!
Dersom gjæren trives , vil den produsere karbondioksidgass
Gjærflaska fylles opp med 1 dl lunkent vann
Vi bestiller forskjellige sukkerarter
Her er vår sensor, laget av Einstein LABMATE
TouchPress App
Glukose
Fruktose eller Fructose (Engelsk)
Sukrose (Saccarose)
Vi lærer om aerob gjæring og anaerob gjæring
Gjærflaska fylles opp med 1 dl lunkent vann
Vi måle C02 ute
Vi har lært mye om Co2
Ut å hente opplysninger
Her bruker vi vår Einstein-tablett for å måle Co2.
Glukose-Forsøk 1
Fruktose-Forsøk 1
3
Sukrose-Forsøk 1
PPM vs. TID 0 Sekond
PPM vs. TID 400 Sekond
PPM vs. TID 800 Sekond
PPM vs. TID 1600 Sekond
Forsøk 1
Forsøk 1
Dette var spennende
Forsøk 2 med Fruktose
Dette er gøy
Forsøk 2 med Sukrose
Forsøk 2 med Glukose
Dette har jeg funnet ut
Hypotesene som stemte var:
Hypoteser som ikkje stemde:
Man kan forlenge eksperimentet
Kilder
Fortell til andre
Laga av:
Ein stor takk til Per Olav Verås
En stor takk til Alexander William Brandal
Og en stor takk til Jentene!
4
Dette lurer jeg på
Gjær - Saccharomyces cerevisiae
Gjær er en en- cellet sopp som
omdanner sukker til karbondioksid
gass.
Det finnes mange forskjellige
gjærsorter.Gjær har vært brukt som
modellorganisme for en celle og vi vil
finne ut hva skjer vist vi mate gjær
med forsjellige sukkerarter.
Vi vil se på hvor mye karbondioksid ble dannet i løpet av avgrensede tidspunkter mens
en gjærcelle gjæret med tre sukkerarter-Glukose, Fruktose, og Sukrose.
Celleånding
Celleånding Fra Wikipedia
Celleånding er en cellulær prosess hvor energirike molekyler som glukose
spaltes til vann og karbondioksid og det dannes energi som cellen kan bruke.
Hensikten med forsøket var er å undersøke hvordan vi kan påvirke celleånding hos
gjær ved å variere forksjellige sukkerarter.
5
Hvor reaksjonen
Her ser vi flaske med to hull. I bunnen
er det gjær blandet med vann. Det er
en ventil som slipper inn luft. Den
andre ventilen er koblet til en sensor
som måler CO2-gass.
Bakgrunn- Gjær i flaske
Forsøket Gjær i flaske er enkelt å gjennomføre, og viser hvordan gjærceller reagerer
på ulike forhold.
6
http://www.scientificamerican.com/article/watch-yeast-live-breathe/
http://www.naturfag.no/forsok/vis.html?tid=1263002
I vårt første oksygen eksperiment målte vi oksygen
gass fra et blad
I vårt første oksygen eksperiment
målte vi oksygen gass fra et blad. Vi
fant ut at oksygenen gikk ut når
solstålene var sterkest. Og når vi
blokkerte sollyset gikk oksygenet ned
og når det var overskyet hadde det
ingen synlig effekt.
http://www.nysgjerrigpermetoden.no/pdf/2015_2349_2015.04.16.pdf
7
Vi bruker gjær som en prøvekanin for å måle hvor fort
gjærceller forbrenner sukker.
Vi vil bruker gjær å måle co2 utslipp fra
forskjellige type sukker. Vi bruker gjær som en
prøvekanin for å måle hvor fort gjærceller
forbrenner forskjellige sukker.
Pågrunnet av vi tenker at en gjærcelle er som en menneskecelle kan vi finne ut
hvofort kroppen forbrenner sukker.
Vi har lært i naturfagtimen at Gjær kan både ha anaerob (uten Oksgen) og aerob(med
Okysgen) nedbrytning.
I var forsøket valgte vi å se på den aerobe celleåndingen hos gjærsoppen.
Glukose-et monosakkarid
Fra Wikipedia: Glukose, også kalt
druesukker, er et karbohydrat med den
kjemiske formelen C6H12O6.
Glukose er den forbindelsen plantene
fremstiller i fotosyntesen. Glukose
spiller i tillegg en viktig rolle under
celleåndingen.
Glukose er et monosakkarid (mono = én), og er den mest utbredte
8
sukkerarten i planteriket.
Fruktose - et monosakkarid
Ifølge matvareguiden.no er det
produkter som brus, fruktjuice, godteri
og kjeks, frossede matvarer, og
barnemat som oftest inneholder
fruktose.
Sukrose - et disakkarid
Sukrose er sukkeret vi bruker oftest og
kalles også for bordsukker.
Sukrose er en kjemisk forbindelse av glukose og fruktose. Glukose og fruktose er
byggesteiner i sukrose (sakkarose), som er et disakkarid (di = to).
9
Hvorfor er det slik
Hypotese: Vi tror glukose vil omdanne mest C02
Fordi glucose er en enkel sukkermolekyl.
Hypotese:Vi tror at det vil være forskjell mellom
sukrose og glucose.
Fordi sukrose er et større molekyl tenker vi at det vil være en
forskjell med Co2 mengden.
Vi vil ikke se mye forskjell mellom fruktose og glukose
Fordi de er av samme størrelse
10
Legg en plan for undersøkelsen
MATERIALER OG UTSTYR
Einstein Tablet med MultiLab App
Einstein C02 Sensor
Termometer som måler nøyaktig temperatur
Mikroskop
Digitalt
Sukkerarter tørrgjær
Gjær er en encellet celle som er en levende organisme!
Vi kjøpte tørrgjer i matbuttikken.
Tørrgjercellene lager co2 gass med
sukkervann som vi har blandet.
Vi har laget tegninger av gjær celler.
Vi har laget tegninger av gjær celler.
Gjær celler er ørsmå og ligner litt på
små erter.
Vi lærer om gjærceller i Naturfagtimen og få
fordypning!
11
Alt levende består av celler
organer med ulike funksjoner.
• Celler har en membran og/eller vegg og indre
• Eukaryote celler (sopp, planter og dyr) inneholder
en cellekjerne som inneholder DNA. Gjærceller er eukaryote celler.
Dersom gjæren trives , vil den produsere
karbondioksidgass
Dersom gjæren trives , vil den produsere karbondioksidgass (CO2 (g)) og med Einstein
tablet koblet til en C02 sensor kan vi måle direkte gass utviklng.
Gjærflaska fylles opp med 1 dl lunkent vann
Gjærflaska fylles opp med 1 dl lunkent
vann (omkring 40 °C) og 1 ts sukker.
Vi rører til alt sukkeret er oppløst. Vi
smuldre i 1 ts tørrgjær i flaska, riste
godt til alt er blandet (det blir en uklar
blanding) og tå C02 sensoren over
åpningen på flaska. Vi sørge for at
sensoren sitter godt fast. Vi forvente at
ting vil begynne å skje etter 1 time.
Vi bestiller forskjellige sukkerarter
Vi bestiller forskjellige sukkerarter fra
http://kptkomet.no/.
12
Her er vår sensor, laget av Einstein LABMATE
Her er har vi et solcellepanel, dette sørger for at vi for strøm til sensoren.
TouchPress App
Vi bruker TouchPress App som heter
"Molecules". Se
http://www.touchpress.com/
13
Glukose
Her ser vi en liten boks med glukose
som vi har kjøpt.
Fruktose eller Fructose (Engelsk)
Her er fruktose, det finnes blant annet i
pære og forskejellige frukter.
14
Sukrose (Saccarose)
Her er sukrose som også kalles
saccarose.
Vi lærer om aerob gjæring og anaerob gjæring
Gjæring er det vi kaller det når gjær konsumerer karbohydrater.
Når det er oksygen
tilstede kalles det aerob gjæring. Når det ikke er oksygen tilstede kalles det anaerob
gjæring.
Anaerob gjæring produserer etanol.
Gjæren vil fortsette å konsumere karbohydrater til det ikke er mer tilgjengelig.
Aerob gjæring C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6 H2O
15
Gjærflaska fylles opp med 1 dl lunkent vann
Gjærflaska fylles opp med 1 dl lunkent vann
(omkring 40 °C) og 1 ts sukker.
Gjærflaska fylles opp med 1 dl lunkent vann
(omkring 40 °C) og 1 ts sukker.
Vi måle C02 ute
Her er vi ute i skolegården å vi måler
co2 i luften.
16
Vi har lært mye om Co2
Vi har lært mye om Co2 , oksygen og fotosyntese. I den forbindelse har vi også laget en
annen raport om fotosyntese som vi har levert inn til nysgjerrigper konkuransen. Det var
lett å bruke einsten netbrett.
17
Ut for å hente opplysninger
Her bruker vi vår Einstein-tablett for å måle Co2.
På bildet ser vi at vi er opptatt med forskning og ulike analyser av Co2 gass.
Sukker
Start
400 s
800 s
1600 s
Glukose
550 ppm
700 ppm
810 ppm
900 ppm
Fruktose
390 ppm
450 ppm
500 ppm
690 ppm
Sukrose
390 ppm
390 ppm
390 ppm
390 ppm
Forsok 1
18
Glukose-Forsøk 1
Her ser vi at Co2-en stiger svært fort oppover. Temperaturen av vannet var lunkent, og
under 40 grader celsius. Vi brukte en teskje med glucose og 100 mililiter med vann.
Fruktose-Forsøk 1
19
Her kan vi se at fruktosen er litt ulik fra glucosen, for vi kan merke oss at glucosen gikk
svært fort opp og i en buet form, imens fruktosen var litt mer gradvis og var ikke like buet
som glucosen.
Sukrose-Forsøk 1
På dette forsøket var temperaturen under 40 grader celsius, og vi merket oss at det var
ingen forandring hos sukrosen. Vi tenker da at vi burde gjøre ett forsøk til. Vi vet ikke
hvorfor dette skjedde, det kan hende at vår hypotese stemmer, at på grunn at sukrose er
et større molekyl og at det tar lengre tid for den å brytes ned.
20
PPM vs. TID 0 Sekond
I de neste tre diagrammene ser vi en oversikt over ulike Co2 nivåer med forskjellige
sukkerarter.
PPM vs. TID 400 Sekond
21
PPM vs. TID 800 Sekond
PPM vs. TID 1600 Sekond
22
Forsøk 1
I vårt første forsøk fant vi ut at glukose lagde mest Co2, imens sukrose lagde ingen Co2
og fruktosen var i midten.
23
Forsøk 1
24
Dette var spennende
25
Forsøk 2 med Fruktose
Det begynte høyt og gikk litt mer oppover og så gikk den ned. Så gikk den gradevis opp
men ikke like høyt som sukrose.
Dette er gøy
Det er utrolig gøy å forske.
26
Forsøk 2 med Sukrose
Det begynte veldig høyt og veldig sterkt. så gitt det bare gradevis opp. Det kunne ha gått
opp til mer en 10 000ppm men det gikk på mindre enn 16 minutter. I vårt første sukrose
førsøk fant vi ut at CO2 utslippet var ikke mer enn 390ppm. Hva skjedde? I vårt andre
førsøk brukte vi vann som begynte med 40 grader. I det første var det bare 25 grader. Så
kanskje det var pågrunn av tempraturen. I hypotesen vår tenkte vi at sukrosen pågrunn
av det er større molekyl vil utvikle gass saktere men det stemte med resultatet.
Forsøk 2 med Glukose
27
Dette har jeg funnet ut
Hypotesene som stemte var:
Det stemte at glukosen lagde mest Co2.
Hypoteser som ikkje stemde:
Hypotesen vår var at sukrosen ikke hadde laget mest Co2, men vi ser i våre andre forsøk
at sukrosen gikk veldig fort og veldig høyt, opp til 10,000 ppm.
Man kan forlenge eksperimentet
Her ser vi et bilde av en teskje med prim. Co2 går opp med mange bølger.
Vi tenke at man kan forlenge eksperimentet, for eksempel ved å variere temperaturen
eller mengden av sukker, og se hvor det påvirker eksperimentet. Videre kan man
undersøke effekten av temperaturen i rommet har og om den har en virkning ved hjelp av
andre sukkere slik som maltose, og laktose.
Vi lært i natarfagtimen at vann og karbondioksid kan reagerer og danner
karbonsyre. Derfor kan vannet blir svakt surt.
Følgende reaksjon skjer:
H2O + CO2 --> H2CO3
I fremtiden kan vi undersøke effekten av pH på vor eksperimentet.
Kilder
Vi har brukt naturfag.no som hovedressurs. I tillegg har vi brukt skolens valgfag forskning
28
i praksis og Alexander W. Brandal og vår lærer for å gi oss veiledning.
29
Fortell til andre
Laga av:
Elevene ved Farsund Kristne Grunnskole med hjelp og inspirasjon fra Per Verås, vår
naturfaglærer.
Ein stor takk til Per Olav Verås
• Per Olav Verås -Vår Naturfag
lærer, og inspirasjonskilde
En stor takk til Alexander William Brandal
Alexander William Brandal-som har
vært en inspirasjon til oss på
mellomtrinn, han har forskning i
praksis på ungdomstrinnet og vi har
sett på hans tidligere arbeid i unge
forskere konkurransen som en
inspirasjonskilde.
30
Og en stor takk til Jentene!
31