Mikrobiologie Kursablauf - Kantonsschule Wil
Mikrobiologie Kursablauf - Kantonsschule Wil Mikrobiologie Kursablauf - Kantonsschule Wil
Kantonsschule Wil Biologiepraktikum: 3. Semester • Die Pankreaslipase (synonym: Steapsin) wird in den exokrinen Drüsenzellen der Bauchspeicheldrüse synthetisiert und gelangt über den Ductus pancreaticus in das Duodenum. Dort spaltet sie die Nahrungsfette in Fettsäuren, Glycerin und Mono- beziehungsweise Diacylglycerine. Diese können dann in Form von Mizellen zusammen mit Hilfe von Gallensalzen in die Enterozyten aufgenommen werden. Nur ein kleiner Teil der Pankreas-Lipase geht ins Blut. Sie hat dort eine biologische Halbwertszeit von 7-14 Stunden. • Eine weitere wichtige Lipasenart ist die Hormonsensitive Lipase. Sie spaltet die in Adipozyten (Fettzellen) gespeicherten Triglyceride und wirkt somit lipolytisch. Anwendungen in der Industrie und Technik Lipasen werden in der Fettchemie zur Herstellung von Seifen, von Fetten mit verbesserter Streichfähigkeit und zur Herstellung von Kakaobutteräquivalenten verwendet. Vielen Waschmitteln wird Lipase zu Erhöhung der Reinigungsleistung beigemischt. Im Rohmilchkäse wirken Lipasen aromabildend. Butter wird schneller ranzig durch Lipasen. Beim Pasteurisieren werden die Lipasen der Milch grösstenteils zerstört. Lipasen werden auch als Biokatalysatoren in der organischen Synthese (z.B. zur Herstellung von Zuckerestern im Industriemassstab) und in der Lebensmittelindustrie zur Geschmacksstoff-herstellung verwendet. Lipasen können aus einer Vielzahl unterschiedlicher Quellen isoliert werden, wobei für industrielle Zwecke zumeist Schweinepankreaslipase (PPL) oder Lipasen von bestimmten Mikroorganismen genutzt werden. Schweinepankreaslipase ist die am genauesten beschriebene pankreatische Lipase und besteht aus 449 Aminosäuren mit 7 Disulfidbrücken. Die Erkenntnisse über Enzymaktivitäten aus dem Praktikum des 3. Semesters werden für diese Arbeit mit Lipase vorausgesetzt (siehe „Vom Lehrer; Biologie; Praktikum; 3. Semester; Enzympraktikum“). 2. Ziele I. Kennenlernen des Enzyms Lipase II. III. Testen der Enzymaktivität und der Temperaturabhängigkeit Korrekte Auswertung von Datenreihen 3. Material 3.1. Konzentrationsabhängige Enzymaktivität von Lipase Tab.1: Verwendetes Material zur Bestimmung der Enzymaktivität in Abhängigkeit der Konzentration Labormaterial Reagenzien Geräte/Apparaturen 6 Reagenzgläser 15ml Reagenzglasständer Filzschreiber Stoppuhr Reagenzglasorgel zum Vergleich der Entfärbung Lipasesuspensionen: 2%, 4%, 6%, 8%, 10% 8%iges Natriumcarbonat Milch Phenolphthalein Mikropipetten: 1 ml und 5ml und dazu passende Spitzen Fotokamera (selber mitbringen) Kn/Sy/Zö/Ws Seite 2 07.03.2013
Kantonsschule Wil 3.2. Temperaturabhängige Enzymaktivität von Lipase Tab.2: Verwendetes Material zur Bestimmung der Enzymaktivität in Abhängigkeit der Temperatur Labormaterial Reagenzien Geräte/Apparaturen 6 Reagenzgläser 15ml Reagenzglasständer Filzschreiber Stoppuhr Lipasesuspension 5% 8%iges Natriumcarbonat Milch Phenolphthalein Biologiepraktikum: 3. Semester Mikropipetten: 1 ml und 5ml dazu passende Spitzen Wasserbäder: 0°C, 10°C, 20°C, 30°C, 40°C, 50°C 4. Versuchsdurchführung 4.1. Konzentrationsabhängige Enzymaktivität von Lipase 3ml der vorgegebenen Lipaselösungen werden mit je 600µl 8%iger Natriumcarbonatlösung versetzt und mit 2 Tropfen Phenolphthalein gefärbt. Nach Zugabe von 2ml Milch wird die Entfärbezeit gemessen. Alle 3 Minuten den Verlauf fotografisch protokollieren. Lies den Umschlagspunkt an der Vergleichsorgel am Lehrerpult ab. Sammle für die Auswertung die Daten aller Praktikumsgruppen. 4.2. Temperaturabhängige Enzymaktivität von Lipase Für jedes Temperaturbad werden 3ml 5%ige Lipaselösung mit 600µl 8%iger Natriumcarbonatlösung versetzt und mit 2 Tropfen Phenolphthalein gefärbt. Anschliessend werden die Proben mind. 5 Minuten temperiert. Nach Zugabe von 2ml entsprechend vorgewärmter Milch werden die Entfärbezeiten bei den entsprechenden Temperaturen gemessen. Sammle auch hier für die Auswertung die Daten aller Praktikumsgruppen. 5. Resultate 6. Auswertung Beachtet bei der Auswertung die unterschiedlichen Ergebnisse der einzelnen Gruppen. Versucht mit den Differenzen umzugehen (auch mathematisch). Statistische Aussagen sind erwünscht. 7. Interpretation 8. Zusammenfassung 9. Quellen http://www1.tu-darmstadt.de/fb/ch/Fachgebiete/OC/AKSchmidt/Avimec/AB/Versuchsskript.pdf (20.2.2012) http://de.wikipedia.org/wiki/Lipasen (20.2.2012) Kn/Sy/Zö/Ws Seite 3 07.03.2013
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<strong>Kantonsschule</strong> <strong>Wil</strong><br />
Biologiepraktikum: 3. Semester<br />
• Die Pankreaslipase (synonym: Steapsin) wird in den exokrinen Drüsenzellen der Bauchspeicheldrüse<br />
synthetisiert und gelangt über den Ductus pancreaticus in das Duodenum. Dort<br />
spaltet sie die Nahrungsfette in Fettsäuren, Glycerin und Mono- beziehungsweise Diacylglycerine.<br />
Diese können dann in Form von Mizellen zusammen mit Hilfe von Gallensalzen in die<br />
Enterozyten aufgenommen werden. Nur ein kleiner Teil der Pankreas-Lipase geht ins Blut.<br />
Sie hat dort eine biologische Halbwertszeit von 7-14 Stunden.<br />
• Eine weitere wichtige Lipasenart ist die Hormonsensitive Lipase. Sie spaltet die in Adipozyten<br />
(Fettzellen) gespeicherten Triglyceride und wirkt somit lipolytisch.<br />
Anwendungen in der Industrie und Technik<br />
Lipasen werden in der Fettchemie zur Herstellung von Seifen, von Fetten mit verbesserter Streichfähigkeit<br />
und zur Herstellung von Kakaobutteräquivalenten verwendet.<br />
Vielen Waschmitteln wird Lipase zu Erhöhung der Reinigungsleistung beigemischt.<br />
Im Rohmilchkäse wirken Lipasen aromabildend. Butter wird schneller ranzig durch Lipasen. Beim<br />
Pasteurisieren werden die Lipasen der Milch grösstenteils zerstört.<br />
Lipasen werden auch als Biokatalysatoren in der organischen Synthese (z.B. zur Herstellung von Zuckerestern<br />
im Industriemassstab) und in der Lebensmittelindustrie zur Geschmacksstoff-herstellung<br />
verwendet.<br />
Lipasen können aus einer Vielzahl unterschiedlicher Quellen isoliert werden, wobei für industrielle<br />
Zwecke zumeist Schweinepankreaslipase (PPL) oder Lipasen von bestimmten Mikroorganismen<br />
genutzt werden. Schweinepankreaslipase ist die am genauesten beschriebene pankreatische Lipase<br />
und besteht aus 449 Aminosäuren mit 7 Disulfidbrücken.<br />
Die Erkenntnisse über Enzymaktivitäten aus dem Praktikum des 3. Semesters werden für diese Arbeit<br />
mit Lipase vorausgesetzt (siehe „Vom Lehrer; Biologie; Praktikum; 3. Semester; Enzympraktikum“).<br />
2. Ziele<br />
I. Kennenlernen des Enzyms Lipase<br />
II.<br />
III.<br />
Testen der Enzymaktivität und der Temperaturabhängigkeit<br />
Korrekte Auswertung von Datenreihen<br />
3. Material<br />
3.1. Konzentrationsabhängige Enzymaktivität von Lipase<br />
Tab.1: Verwendetes Material zur Bestimmung der Enzymaktivität in Abhängigkeit der Konzentration<br />
Labormaterial Reagenzien Geräte/Apparaturen<br />
6 Reagenzgläser 15ml<br />
Reagenzglasständer<br />
Filzschreiber<br />
Stoppuhr<br />
Reagenzglasorgel zum Vergleich der<br />
Entfärbung<br />
Lipasesuspensionen:<br />
2%, 4%, 6%, 8%, 10%<br />
8%iges Natriumcarbonat<br />
Milch<br />
Phenolphthalein<br />
Mikropipetten: 1 ml und 5ml und dazu<br />
passende Spitzen<br />
Fotokamera (selber mitbringen)<br />
Kn/Sy/Zö/Ws Seite 2 07.03.2013
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