STORE OPGAVER 1. Cassava
STORE OPGAVER 1. Cassava STORE OPGAVER 1. Cassava
1. Cassava STORE OPGAVER A. Cassavarødder er et hovednæringsmiddel for mange mennesker i Sydamerika og Afrika. Cassavarødderne kan ikke spises uden videre, da de indeholder cyanogene glukosider. Ved indtagelse af uforarbejdet cassava nedbrydes de cyanogene glukosider til bl.a. det giftige HCN (blåsyre), se figur 1. HCN hæmmer et enzymkompleks, som findes hos de fleste respirerende organismer, se figur 2. CH 2 OH CH 2 OH CN CN H C O H H C O H H 1. H C C O C CH OH H 3 C C + HO C CH OH H 3 HO C C HO C C OH CH 3 H 2 O CH 3 H OH H OH HO O = C CN CH 3 C CH 3 2. CH 3 CH 3 + HCN (blåsyre) Figur 1. Enzymatisk nedbrydning af cyanogene glukosider. NADH + H + Enzymkompleks 1 FADH 2 Ubiquinon 2e – 2e – 2e – Enzymkompleks 3 Cytokrom c HCN 2H + Enzymkompleks 4 Figur 2. HCNs virkning i cellerne. 1/2 O 2 H 2 O a. Beskriv proces 1 vist i figur 1 og angiv, hvilken gruppe enzymet tilhører. b. Inddrag figur 1 og figur 2 i en forklaring på, hvorfor uforarbejdet cassava er giftig. c. Giv forslag til, hvilke fordele cassavaplanten kan have af at danne de cyanogene glukosider. 2
<strong>1.</strong> <strong>Cassava</strong><br />
<strong>STORE</strong> <strong>OPGAVER</strong><br />
A. <strong>Cassava</strong>rødder er et hovednæringsmiddel for mange mennesker i Sydamerika<br />
og Afrika. <strong>Cassava</strong>rødderne kan ikke spises uden videre, da de indeholder cyanogene<br />
glukosider. Ved indtagelse af uforarbejdet cassava nedbrydes de cyanogene<br />
glukosider til bl.a. det giftige HCN (blåsyre), se figur <strong>1.</strong> HCN hæmmer et enzymkompleks,<br />
som findes hos de fleste respirerende organismer, se figur 2.<br />
CH 2 OH<br />
CH 2 OH<br />
CN<br />
CN<br />
H C O H<br />
H C O H<br />
H<br />
<strong>1.</strong><br />
H<br />
C<br />
C O C CH<br />
OH H 3 C<br />
C + HO C CH<br />
OH H<br />
3<br />
HO C C<br />
HO C C OH<br />
CH 3 H 2 O<br />
CH 3<br />
H OH<br />
H OH<br />
HO<br />
O = C<br />
CN<br />
CH 3<br />
C CH 3<br />
2.<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
+<br />
HCN<br />
(blåsyre)<br />
Figur <strong>1.</strong> Enzymatisk nedbrydning af cyanogene glukosider.<br />
NADH + H +<br />
Enzymkompleks<br />
1<br />
FADH 2<br />
Ubiquinon<br />
2e – 2e – 2e –<br />
Enzymkompleks<br />
3<br />
Cytokrom c<br />
HCN<br />
2H +<br />
Enzymkompleks<br />
4<br />
Figur 2. HCNs virkning i cellerne.<br />
1/2 O 2<br />
H 2<br />
O<br />
a. Beskriv proces 1 vist i figur 1 og angiv, hvilken gruppe enzymet tilhører.<br />
b. Inddrag figur 1 og figur 2 i en forklaring på, hvorfor uforarbejdet cassava er<br />
giftig.<br />
c. Giv forslag til, hvilke fordele cassavaplanten kan have af at danne de cyanogene<br />
glukosider.<br />
2
B. Før rødderne fra cassava kan spises, kræves en langvarig forarbejdningsproces med<br />
et stort forbrug af skyllevand. Under forarbejdningen nedbrydes de cyanogene<br />
glukosider af enzymer, som findes i planten, se figur <strong>1.</strong> Den dannede HCN fjernes<br />
med skyllevandet. Forarbejdningen af cassava kan derfor medføre store miljøproblemer.<br />
I et forskningsprojekt har man ved hjælp af antisense-teknik forsøgt at udvikle<br />
en cassavaplante med et lavere indhold af cyanogene glukosider, se figur 3.<br />
Gen for enzymet CYP79<br />
Indsplejset antisense-gen<br />
. C C A A A A G A A . .<br />
m-RNA<br />
Antisense<br />
m-RNA<br />
Figur 3. Genetisk modificeret cassava. CYP79 er et enzym, der er nødvendigt for dannelsen af cyanogene<br />
glukosider.<br />
a. Angiv basesekvensen i mRNA, der svarer til den viste DNA-sekvens, se figur 3,<br />
og forklar mRNAs rolle i proteinsyntesen.<br />
b. Forklar med udgangspunkt i figur 3, hvorfor antisense-teknikken kan bruges til<br />
at nedsætte plantens produktion af cyanogene glukosider.<br />
c. Diskuter fordele og ulemper ved at dyrke genetisk modificeret cassava i Afrika,<br />
sammenlignet med den oprindelige cassava.<br />
3
Change language