コハク酸脱水素酵素反応系を用いたクエン酸回路を網羅的に理解する実験教材の開発

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新学習指導要領における高校理科の生物では、生物学の概念や原理・法則の理解を深めることに加え、科学的に探究するために必要な観察や実験などに関する基本的な技能を身につけるようにすること、観察、実験などを行い科学的に探究する力を養うことなどが記されている（文部科学省2019）。これまでの知識理解に偏った授業形態を改善することは必要であるが、授業時間内に生徒自身が容易に行うことができ、完結することができる観察や探究する力を養成するような実験教材の開発もまた求められている。 今回、酵素液として乾燥酵母を用いて行った場合の基質やメチレンブルーの濃度についての条件を再検討した。さらに乾燥酵母とクエン酸回路上にある基質を組み合わせて実験を行った結果、コハク酸脱水素酵素の脱水素反応にかかる時間がクエン酸回路の基質の順序通りになることが確認できた。これにより、コハク酸脱水素酵素単独の実験としてだけではなく、今回の実験系は、ツンベルク管の扱い、脱水素酵素や補酵素のはたらき、さらにクエン酸回路を俯瞰的に眺めることができる、包括的な実験教材となりうる可能性がある。

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  • 研究紀要

    研究紀要 50 73-76, 2023-03-31

    愛知教育大学附属高等学校

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