Biochemie und Biotechnologie in der Schule: Hubertus ... - ChidS

4 Enzyme in der Schule
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Zur Isolierung des Enzyms werden 100 mL frisch gepressten Ananassafts mit
100 mL Aceton versetzt. Aceton bewirkt, dass sich die Hydrathülle um das
Enzym teilweise auflöst und das Enzym anfängt auszufallen. Erkennen lässt
sich dies an weißen Schlieren, die in der Lösung auftreten. Im Gegensatz zu
Alkohol wird die Hydrathülle des Enzyms durch Aceton nicht vollständig
aufgelöst, wodurch das Enzym nicht vollständig denaturiert. Das Fruchtbromelain
wird somit schonend zur Denaturierung gebracht. Den Niederschlag
filtriert man im folgenden ab und lässt ihn auf dem Filterpapier trocknen. Die
Ausbeute aus 100 mL Ananassaft beträgt in etwa 1 - 2,5 g. Das so gewonnene
Fruchtbromelain kann dann für weitere Experimente genutzt werden (Kap.
4.2.4).
Die Möglichkeit Enzyme zum schonenden Denaturieren zu bringen und sie
anschließend zu isolieren ist eine weit verbreitete Methode. Dabei muss
allerdings immer auf den pH-Wert geachtet werden. Zudem darf es sich nur um
relativ unempfindliche Enzyme handeln, die auch unter dem Einfluss von
Luftsauerstoff stabil sind. Da dies bei Fuchtbromelain gegeben ist, eignet es
sich hervorragend für den Schuleinsatz. Es ist ein natürlich vorkommendes
Enzym, welches mit einfachen Methoden isoliert werden kann. Außerdem
gehört es zur wichtigen Enzymgruppe der Proteasen und sollte schon allein aus
diesem Grund seine Berechtigung in der Schulpraxis finden.
4.5.2 Isolierung von Invertase
Die Hefezellen stellen einen Modellorganismus für die moderne
Molekularforschung und Biochemie dar. Aus ihnen lassen sich viele wichtige
Enzyme gewinnen und man kann mit ihnen eine Vielzahl von
molekularbiologischen Experimenten betreiben. Die Hefezellen nehmen aus
diesem Grund eine sehr wichtige Schlüsselrolle in der Forschung, aber auch in
der Industrie, ein.
Ihre Fähigkeit, unter aeroben Bedingungen alkoholische Gärung durchführen zu
können, nutzt die Alkoholindustrie aus und stellt mit Hilfe von vielen
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