Vergiftung der Urease durch Schwermetallsalze

Urease kommt in vielen Pflanzen, Schimmelpilzen und Bodenbakterien vor. Der Ammoniak-geruch von Gülle hat seinen Grund im bakteriellen, enzymatischen Harnstoffabbau nach folgenden Reaktionen:

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CO₂ + 2 NH₃ + 2 H₂O ⇌ 2 NH₄⁺ + HCO₃^- + OH^-

Aufgaben:

1. Führen Sie den Versuch durch und protokollieren Sie die Beobachtungen.
2. Was schließen Sie aus den Versuchsergebnissen?
3. Stellen Sie Ihre Ergebnisse und Erkenntnisse dem Plenum vor.

Materialien:

10 Reagenzgläser (RG), RG-Ständer, Lösungen in Tropfflaschen, Harnstoff-Lösung (w = 2 %), Schwermetallsalz-Lösungen (c = 0,1 mol/l) von z.B. Kupfersulfat, Zink(II)-sulfat usw., Kochsalzlösung (c = 0,1 mol/l), Phenolphthalein-Lösung, Urease-Suspension (w = 0,1 %).

Zur Herstellung von 100 ml Salzlösung (c = 0,1 mol/l) benötigt man:

• 2,50 g CuSO₄ x 5 H₂O [Xn, N]
• 2,37 g NiCl₂ x 6 H₂O [T]
• 2,88 g ZnSO₄ x 7 H₂O [Xi, N]
• 0,58 g NaCl

Durchführung: Bereiten Sie 5 RG vor:

• RG 1: Ca. 1 ml (halbe Daumenbreite) Urease-Suspension
• RG 2: Ca. 1 ml Urease-Suspension + 3 Tr. Kupfersalzlösung
• RG 4: Ca. 1 ml Urease-Suspension + 3 Tr. Zinksalzlösung
• RG 5: Ca. 1 ml Urease-Suspension + 3 Tr. Kochsalzlösung

Lassen Sie die Salzlösungen 2-3 min lang einwirken!

Während dieser Einwirkzeit bereiten Sie 5 weitere RG mit je 2 ml Harnstofflösung (eine Daumenbreite) und 2 Tr. Phenolphthalein vor.

Danach gießen Sie die Harnstofflösungen zu den Urease-Suspensionen und schütteln kurz um.

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