過酸化水素から発生するヒドロキシルラジカルの活性を可視化した理科実験教材開発とその教育効果

過酸化水素から発生するヒドロキシルラジカルの活性を可視化した理科実験教材開発とその教育効果

レコードナンバー903316論文タイプ学術雑誌論文
ALIS書誌IDZZ20005635NACSIS書誌IDAN00164184
著者名武田 晃治
和田 薫
砺波 雄介
岡本 真実子
佐藤 純一
新村 洋一
書誌名東京農業大学農学集報
別誌名Journal of agriculture science, Tokyo University of Agriculture
Journal of agricultural science, Tokyo Nogyo Daigaku
東京農大農学集報
東農大農学集報
農学集報
東京農業大学農學集報
発行元東京農業大学
巻号,ページ61巻・ 2号, p.67-75(2016-09)ISSN03759202
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抄録本研究は,酵素の単元で学習した過酸化水素分解反応に関わる酵素の存在意義について,進化的側面からその重要性について再考察させることを目的とした。そして,本研究教材をバイオテクノロジーの探究活動として位置づけ,酵素とバイオテクノロジーの単元で学習する知識と実験技術を融合した発展的教材として,過酸化水素と2価鉄から生じる最も酸化力の高いヒドロキシルラジカルのDNAに対する酸化力の強さを可視化するための最適実験条件を電気泳動法により明らかにした。また,中学・高校生を対象とした教育実践から,本教材の教育効果の検証および高等学校生物への発展的導入について考察を行った。教育実践の事前・事後アンケートの比較の結果,本教材は,酸素を利用する生物にとって過酸化水素の無毒な水への分解反応が,いかに生物学的に重要な反応であるかを生徒に気付かせることに有効であることが明らかとなった。そして,過酸化水素分解反応が,エネルギー生産に酸素を利用する生物が進化の過程で獲得した過酸化水素の毒性に対する防御機構として重要な反応であることを,進化的側面と結び付けて理解させる効果的な教材であることが明らかとなった。よって,高等学校生物への発展的教材として,今後の導入が期待された。
索引語過酸化水素;生物;反応;酵素;可視化;教育効果;単元;学習;過酸化水素分解反応;進化的側面
引用文献数29
登録日2016年12月15日
収録データベースJASI, AGROLib

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