Experimente der Kategorie "Aminosäuren/ Proteine/ Enzyme"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Dopamin-sensitive Elektrode - high tech mit einer überreifen Banane Oxidation von Dopamin mittels Tyrosinase Vorbereitend wird gemäß Anleitung aus Kaliumdihydrogenphosphat- und Dinatriumhydrogenphosphat-Maßlösungen eine Phosphat-Pufferlösung pH=6,5 hergestellt. Ein kleines Stück überreife Banane wird mittels Spatel auf einem kleinen Stück Leintuch verstrichen. Das Tuchstück wird auf der Membran einer Sauerstoffelektrode befestigt. Mit diesem präparierten Biosensor bestimmt man man gemäß Anleitung den Anfangswert in 50 ml Phosphat-Pufferlösung. Nach Zugabe von 0,5ml Dopamin-Lösung misst man erneut, bis der Sauerstoffgehalt auf den konstanten Endwert abgesunken ist. Die Messung wird zur Gewinnung einer Kalibriergeraden mit jeweils veränderten Portionen Dopamin-Lösung wiederholt. Lehrer-/ Schülerversuch Dopamin-hydrochlorid
DNA-Isolierung aus Zwiebeln oder Tomaten Polynucleotid als Träger der genetischen Informationen Vorbereitend wird etwas Ethanol stark gekühlt. Gemäß Anleitung löst man in einem Becherglas mit Wasser zunächst etwas Spülmittel und Kochsalz. Dann gibt man die fein geschnittene bzw. gehackte Zwiebel oder Tomate hinein und erwärmt das Glas 15 min lang auf 60 °C. Anschließend wird im Eiswasser gekühlt. Mit dem Mörser oder Pürierstab wird die Masse zu einem körnigen Mus gemacht. Man filtriert. Eine Portion des Filtrats wird im Rggl. mit einigen Körnchen Feinwaschmittel gut gemischt. Dann überschichtet man vorsichtig im Becherglas mit dem eiskalten Ethanol und entnimmt die DNA aus der oberen Schicht. Lehrer-/ Schülerversuch Ethanol (ca. 96 %ig)
Die Kraft der Ananas Enzymatische Spaltung von Eiweißstoffen Reagenzglasversuche: Drei Gläser werden mit einer Gelatine-Lösung hälftig befüllt. Man lässt sie fest werden und legt jeweils ein Siedesteinchen auf die Oberfläche. Dann setzt man dem ersten Ansatz eine 2-ml-Portion frischen Ananassaft und dem zweiten ebenso viel Kiwisaft zu. Das dritte Glas wird zum Vergleich mit etwas Wasser überschichtet. Lehrer-/ Schülerversuch
Die Enzymaktivität Blockade des Hefeenzyms durch Kupfer(II)-Ionen Reagenzglasversuche: Eine 10%ige Kupfer(II)-sulfat-Lösung wird bereit gestellt. In zwei Rggl. gibt man zu wenigen ml Wasser jeweils ein erbsgroßes Stück Bäckerhefe. Dem ersten Ansatz fügt man 1 ml Kupfersulfat-Lösung zu. Der andere Ansatz dient zum Vergleich. In beide Rggl. tropft man nun etwas Wasserstoffperoxid-Lösung und beobachtet. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig (w=3%))
Dicke Gummibärchen Quellvermögen bei Gelatine Man legt Gummibärchen in ein Glas mit dest. Wasser und beobachtet über mehrere Stunden die Volumenzunahme. Lehrer-/ Schülerversuch
Der Sojadrink Eiweißfällung mittels Säure Reagenzglasversuch: Man verdünnt etwas Sojadrink mit dest. Wasser auf etwa das Dreifache. Dann tropft man verd. Essigsäure hinzu, bis die Lösung trüb wird und ein Niederschlag entsteht. Lehrer-/ Schülerversuch Essigsäure (w=____% (10-25%))
Der Isoelektrische Punkt bei Gelatine Vergleich der Quellungsintensität bei verschiedenen pH-Werten Vorbereitend stellt man sich aus Dinatriumhydrogenphosphat- und Citronensäure-Maßlösungen Citrat-Phosphat-Puffer-Lösungen pH3, pH4, pH5, pH6 und pH7 her. Alternativ kann man aus Essigsäure und Ammoniak-Lösung Acetat-Puffer-Lösungen entsprechender pH-Werte herstellen. Reihenuntersuchung: In Rggl. werden gleich Portionen von Gelatine-Pulver mit den vorbereiteten Puffer-Lösungen auf gleiche Füllhöhe aufgefüllt. Die Quellung verläuft über mehrere Stunden. Lehrer-/ Schülerversuch Citronensäure-Monohydrat, Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%))
Der blaue Komplex Aminosäuren komplexieren Kupfer(II)-Ionen Reagenzglasversuch: Man stellt eine verdünnte Kupfer(II)-sulfat-Lösung her. Ein anderes Rggl. wird hälftig mit Wasser gefüllt. Darin löst man eine kleinen Spatelportion Glycin auf (alternativ: Alanin, Serin, Leucin etc.). Bei Zugabe von wenigen ml der vorbereiteten Kupfersalz-Lösung setzt die Reaktion ein. Es fällt bei Zugabe von Natronlauge kein Kupferhydroxid aus. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Natronlauge (verd. w= 10%)
Der biologische Schutz Ascorbinsäure als Antioxidationsmittel Jeweils zwei Scheiben von Kartoffeln und Äpfeln werden in eine Schale gelegt. Jeweils eine davon wird sofort mit Vitamin C eingerieben. Die beiden anderen dienen zum Vergleich. Man beobachtet über mehrere Stunden (evtl. einen Tag). Lehrer-/ Schülerversuch
Denaturierung von Protein durch pH-Wert-Änderung Störung der Sekundär- und Tertiärstruktur durch Säuren und Alkalien Vorbereitend stellt man eine 20%ige Trichloressigsäure-, eine 20%ige Sulfosalicylsäure- und eine 5%ige Gerbsäure-Lösung bereit. Reihenversuche: In Reagenzgläsern versetzt man Eiklar-Lösung bzw. Fleischsaft-Lösung jeweils mit Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Natronlauge, Trichloressigsäure, Sulfosalicylsäure und Gerbsäure. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)), Natronlauge (verd. w= 10%), Trichloressigsäure, 5-Sulfosalicylsäure-Dihydrat
Denaturierung von Plasma und Störung der biologischen Funktion Brüchigkeit und Durchlässigkeit bei Plasmamembranen Kleine Würfel der roten Rübe (rote Beete) werden jeweils 1min lang in heißem Wasser erhitzt und in eines von zwölf bereit gestellten Rggl. gegeben, die einige ml Wasser enthalten. Am Anfang hat das Heißwasser 80 °C. Durch Hinzumischen von kaltem Waser wird in elf weiteren Schritten das Heißwasser jeweils um 5°C kühler eingestellt, die jeweiligen Würfel entsprechend weniger erhitzt. Der Farbaustritt bei den verschiedenen Ansätzen wird verglichen. Lehrer-/ Schülerversuch
Denaturierung von Eiweiß durch Temperatur-Änderung Casein- und Molke-Gewinnung aus Milch; Calciumnachweis in Milchhaut A Durch Erhitzen auf 40°C und Zutropfen von Haushaltsessig wird Magermilch in Casein und Molke zerlegt. Man filtriert und erhitzt die Molke bis zur Bildung eines Niederschlags. Dann trennt man den Niederschlag ab, verascht ihn im Porzellantiegel und betrachtet das Produkt mit dem Handspektroskop. B Die Haut, die sich beim Kochen von Milch bildet, wird mittels Tiegelzange in die Flamme gebracht. Man betrachtet mit dem Handspektroskop. Lehrer-/ Schülerversuch
Denaturierung von Eiweiß Ausflockung von Eiweiß durch Hitze, Säuren und sog. Eiweißgiften Reagenzglasversuch: Man verteilt eine Eiweißlösung auf vier Gläser. Der erste Ansatz wird mittels Gasbrenner erhitzt, der zweite mit wenig Ethanol versetzt, der dritte mit einigen Tropfen Salzsäure oder Salpetersäure und der vierte mit wenig Kupfer- oder Eisensalz-Lösung. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat
Das Zwitterion Glycin als Puffersubstanz in lebenden Organismen Vier Reagenzgläser werden hälftig mit Wasser gefüllt. In zwei davon (A / B) gibt man eine Spatelportion Glycin und löst sie durch Schütteln auf. Die beiden anderen Gläser (C / D) dienen zum Vergleich. Nun misst man den pH-Wert in A und C, fügt jeweils einen Tropfen Säure hinzu und misst erneut, dann ein zweiter Tropfen Säure und erneute pH-Wert-Bestimmung. Zu den Ansätzen B und D gibt man in gleichen Schritten tropfenweise Natronlauge hinzu. Die gemessenen pH-Werte werden tabellarisch erfasst. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (w=____% (10-25%)), Natronlauge (verd. w= 10%)
Das erhitzte Protein Qualitativer Stickstoffnachweis in Proteinen Reagenzglasversuch: Man übergießt etwas gekochtes Hühnereiweiß mit einigen ml Natronlauge und erhitzt das Gemisch über der Brennerflamme. Ein Stück angefeuchtetes Indikatorpapier wird in die aufsteigenden Dämpfe an der Reagenzglasöffnung gehalten. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (verd. w= 10%), Ammoniak (freies Gas)
Citrat-Synthese Umsetzung von Oxalacetat mit Citrat-Synthase Vorbreitend stellt man gemäß Anleitung eine TRIS-Pufferlösung pH7,5, eine Oxalacetat-Lösung, eine gepufferte Citrat-Synthase-Lösung, eine Citronensäure-Lösung und eine salzsaure Eisen(III)-chlorid-Lösung her. Vier Reagenzgläser werden gemäß Pipettierschema befüllt. Nach einer Reaktionszeit werden jeweils 0,2 ml Eisen(III)-chlorid-Lösung zugefügt. Die jeweiligen Farbausprägungen werden verglichen. Lehrer-/ Schülerversuch Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Citronensäure-Monohydrat, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
cis-trans-Spezifität der Fumarase Überführung von Fumarsäure in Äpfelsäure Vorbereitend wird gemäß Anleitung ein TRIS/HCl-Puffer pH7,5 bereitgestellt, außerdem die jeweiligen Lösungen in der benötigten Konzentration. Als Nachweis-Reagenz für Fumarsäure/ Fumarat wird eine Kupfersulfat-Lösung mit Pyrodin versetzt. Reagenzglasversuche: In vier Rggl. wird etwas Pufferlösung vorgelegt. Dem ersten und zweiten Ansatz fügt man wenig Fumarat-Lösung, dem dritten etwas Maleat-Lösung und dem vierten entsprechend Malat-Lösung zu. Dann starten man die Reaktion bei allen vier Proben durch zutropfen von etwas Fumarase-Lösung und schüttelt kräftig. Man beobachtet die unterschiedlichen Farbreaktionen. Lehrer-/ Schülerversuch Fumarsäure, Maleinsäure, DL-Äpfelsäure, Pyridin, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
Chromatographie mit Aminosäuren Trennung eines Gemisches von Aminosäuren Auf Chromatographiepapier oder auf eine Dünnschichtplatte werden schwach salzsaure Lösungen von Aminosäuren (z.B. Glycin, Alanin, Valin, Leucin) aufgrtragen, ebenso ein Gemisch dieser Stoffe. Man stellt das getrocknete Papier in eine Glaswanne mit dem Fließmittel n-Butanol, Eisessig, Wasser (4:1:1) und wartet den Anstieg des Fließmittels bis zum oberen Rand ab. Dann trocknet man im Trockenschrank bei 80-100 °C. Das trockene Chromatogramm wird mit Ninhydrin-Lösung besprüht und im Trockenschrank erwärmt. Die einzelnen Aminosäuren werden durch Violettfärbung sichtbar. Lehrer-/ Schülerversuch 1-Butanol, Essigsäure (100 %ig, Eisessig), Ninhydrin-Sprühlösung ((w= unter 1%) Lsm.: Ethanol)
Blutnachweis aufgrund der Katalase-Aktivität Enzymatische Zersetzung von Wasserstoffperoxid in der Forensik Vorbereitend wird eine 0,2%ige ethanolische Lösung von 3,3',5,5'-Tetramethylbenzidin angesetzt. Ein mit Tierblut befleckter Stofflappen wird in eine Rggl. mit Wasserstoffperoxid-Lösung getaucht. Man beobachtet die Gasentwicklung und nach Zutropfen von 3,3',5,5'-Tetramethylbenzidin-Lösung die Blaufärbung. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Ethanol (ca. 96 %ig)
Biuret-Reaktion als Eiweiß-Nachweis Reaktion von Eiweiß-Lösung mit alkalischer Kupfersulfat-Lösung. Eine stark verdünnte Kupfersulfat-Lsg. wird mit wenig verd. Natronlauge versetzt und bereit gestellt. Einer Eiweißlösung zugesetzt und evtl. erwärmt, zeigt sich bei diesem Reagenz eine violette Färbung. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Natronlauge (verd. w: <2%)

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