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26.05.2023 Biologie

Informationen und Materialien zum Fach Biologie in allen Schulformen und für alle Schulstufen

 

Die pH-Abhängigkeit der Enzymwirkung bei Katalase

Sie arbeiten mit Trockenhefe. Diese enthält Katalase. Katalasen sind Enzyme, die das bei der Zellatmung anfallende Zellgift Wasserstoffperoxid in Wasser und Sauerstoff spalten und damit eliminieren.Das Enzym kommt in allen pflanzlichen und tierischen Organen vor, besonders in der Leber und in den Erythrozyten.

Aufgaben:

  1. Führen Sie den Versuch durch. Vorsicht: Wasserstoffperoxid ist ätzend! Bei Hautkontakt sofort mit Wasser spülen. Protokollieren Sie Ihre Beobachtungen.
  2. Was schließen Sie aus den Versuchsergebnissen?
  3. Stellen Sie Ihre Ergebnisse und Erkenntnisse dem Plenum vor.

Material:

3 Reagenzgläser (RG), RG-Ständer, Spatel, Trockenhefe, verd. Salzsäure, verd. Natronlauge, Wasserstoffperoxid-Lösung (w = 10 %), Universalindikatorpapier.

Durchführung:

  • Schutzbrille aufsetzen und 3 RG mit je einer Spatelspitze Trockenhefe versehen.
  • RG 1: + ca. 2 mL (eine Daumenbreite) verdünnte Salzsäure, umschütteln und etwa 5 min lang einwirken lassen
  • RG 2: + ca. 2 mL verdünnte Natronlauge, umschütteln und etwa 5 min lang einwirken lassen
  • RG 3: + ca. 2 mL Leitungswasser, umschütteln und etwa 5 min lang einwirken lassen.
  • Prüfen Sie zwischenzeitlich den pH-Wert von Salzsäure, Natronlauge und Leitungswasser.
  • Fügen Sie dann zu allen 3 RG je 1 mL Wasserstoffperoxid-Lösung zu.

Zusatzaufgabe:

Amylase, Pepsin und Trypsin sind Verdauungsenzyme, die an verschiedenen Stellen (Mund, Magen, Dünndarm) unseres Verdauungstraktes vorkommen und unterschiedliche Nahrungsbestandteile abbauen.

Ordnen Sie die drei Enzyme den entsprechenden Kurven im Diagramm (s. unten) zu. Bedenken Sie dabei, in welchem Milieu die Enzyme jeweils ihre optimale Wirkung entfalten.

Enzymkurven

Lösungen