Biochemie und Biotechnologie in der Schule: Hubertus ... - ChidS
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4 Enzyme <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
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anschaulichen <strong>und</strong> alltagsbezogenen E<strong>in</strong>stiegsversuch dar. Das Experiment<br />
lässt sich mit Haushaltschemikalien durchführen <strong>und</strong> aus diesem Gr<strong>und</strong> kann<br />
man es als chemische Hausaufgabe nutzen.<br />
In dem nun folgenden Experiment wird mit dem zuvor aus Ananassaft<br />
isoliertem Fruchtbromela<strong>in</strong> gearbeitet. Das Experiment besteht aus zwei<br />
Arbeitschritten:<br />
Der Herstellung e<strong>in</strong>es Gelat<strong>in</strong>ehydrolysats mit Hilfe von Fruchtbromela<strong>in</strong> <strong>und</strong><br />
<strong>der</strong> anschließenden Untersuchung des Hydrolysats mittels Dünnschichtchromatographie<br />
(DC). Zuerst wird <strong>in</strong> e<strong>in</strong> Reagenzglas 0,15 g Gelat<strong>in</strong>e<br />
gegeben, diese wird mit 0,05 g isoliertem Fruchtbromela<strong>in</strong> versetzt <strong>und</strong> mit 2<br />
mL Essigsäure übergossen. Die Essigsäure sollte e<strong>in</strong>en pH-Wert von 5<br />
aufweisen, damit das Enzym <strong>in</strong> se<strong>in</strong>em pH-Wert-Optimum arbeiten kann. Den<br />
Ansatz lässt man für e<strong>in</strong>e St<strong>und</strong>e stehen, stellt ihn nach <strong>der</strong> Wartezeit <strong>in</strong> e<strong>in</strong><br />
siedendes Wasserbad <strong>und</strong> dampft die Flüssigkeit zu zwei Dritteln e<strong>in</strong>. Nach<br />
dem Abkühlen versetzt man die Lösung mit Methanol (o<strong>der</strong> wahlweise mit<br />
Ethanol).<br />
In e<strong>in</strong>em Parallelansatz bereitet man die Vergleichslösungen <strong>und</strong> das Laufmittel<br />
<strong>der</strong> Chromatographie vor. Als Vergleichslösungen dienen methanolische bzw.<br />
ethanolische Lösungen von den Am<strong>in</strong>osäuren Glyc<strong>in</strong>, Alan<strong>in</strong> <strong>und</strong> Prol<strong>in</strong>.<br />
Außerdem werden e<strong>in</strong>e Gelat<strong>in</strong>elösung <strong>und</strong> e<strong>in</strong>e Fruchtbromela<strong>in</strong>lösung als<br />
Vergleichsproben angesetzt. Als Laufmittel dient e<strong>in</strong>e Lösungsmittelmischung<br />
aus 25 %igem Ammoniak, Methanol (o<strong>der</strong> Etahnol) <strong>und</strong> Dichlormethan im<br />
Verhältnis 1 : 4,5 : 4,5. Anschließend werden zwei DC-Platten vorbereitet. Am<br />
unteren Rand wird <strong>in</strong> e<strong>in</strong>er Höhe von 1 cm e<strong>in</strong>e Startl<strong>in</strong>ie gezogen <strong>und</strong> die<br />
Punkte für die Analyselösungen festgelegt. Die Reihenfolge lautet:<br />
1. Gelat<strong>in</strong>ehydrolysat, 2. Fruchtbromela<strong>in</strong>lösung, 3. Gelat<strong>in</strong>elösung, 4. Glyc<strong>in</strong>,<br />
5. Alan<strong>in</strong>.<br />
Nachdem das Hydrolysat fertiggestellt ist, werden die Lösungen nach dem oben<br />
aufgeführten Schema auf die DC-Platten aufgetragen <strong>und</strong> anschließend <strong>in</strong> die<br />
DC-Mikroentwicklungskammer gestellt. Nach ca. 30 M<strong>in</strong>uten ist die<br />
Lösungsmittelfront ungefähr e<strong>in</strong>en Zentimeter unterhalb des oberen Rand <strong>der</strong><br />
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