Experimente der Kategorie "Aminosäuren/ Proteine/ Enzyme"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Wellflüssigkeit zum Ondulieren von Haaren Gezielte Veränderung der Tertiärstruktur von Proteinen A Wasserwelle: Man wickelt gut durchfeuchtete menschliche Haare um einen Stab, fixiert sie mit Gummiband und fönt sie trocken. B Kaltwelle: Man wickelt gut durchfeuchtete menschliche Haare um einen Stab, trägt die Wellflüssigkeit auf und lässt 10-15min einwirken. Dann spült man mit Wasser, trocknet etwas durch Abtupfen und trägt das Fixiermittel auf. Nach 5min werden die Haare gefönt. C Untersuchung der Wellflüssigkeit: Man untersucht die Wellflüssigkeit mit pH-Indikator-Papier und in einem Rggl. mit Iod-Kaliumiodid-Lösung. D Untersuchung des Fixiermittels: Nach Abgaben versetzt man eine Kaliumdichromat-Lösung mit verd. Schwefelsäure und fügt einige Tropfen Fixiermittel hinzu. Nach erfolgter Blaufärbung entsteht später eine Grünfärbung, die durch Zugabe weiteren Fixiernittels rückgängig gemacht werden kann. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Kaliumdichromat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%))
Oxidation von Isocitrat Katalyse mit Isocitrat-Dehydrogenase und Mangan(II)-Ionen Vorbereitend werden eine 0,1%ige Isocitrat-Lösung, eine NADP-Lösung, eine Mangan(II)-chlorid-Lösung, eine ICDH-Lösung sowie eine Imidazol-Pufferlösung pH 7,1 gemäß Anleitung hergestellt. Reagenzgläser werden mit den Lösungen wie im Pipettierschema angegeben befüllt. Man startet die Reaktion durch Zugabe der ICDH-Lösung. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Mangan(II)-chlorid-Tetrahydrat, Imidazol
Oxidation von Isocitrat zu alpha-Ketoglutarat Wirkung von Isocitrat-Dehydrogenase und Mangan(II)-Ionen als Cofaktor Vorbereitend werden nach Anleitung die Isocitrat-, die Puffer-, die NADP-, die Enzym- und die Cofaktor-Lösung in den notwendigen Konzentrationen angesetzt. Gemäß Pipettierschema werden die Reaktionsansätze zusammengestellt. Durch Zugabe der Enzymlösung wird die Reaktion gestartet. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Mangan(II)-chlorid-Tetrahydrat, Imidazol, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
Eiweißabbau durch Protease in Farbe Einfärbung von Hühnereiweiß mit Kongorot Keine Anleitung tabu
Xanthoproteinreaktion Eiweiß-Nachweis mittels Salpetersäure Reagenzglasversuch: Zu Eiweiß-Lösung, zu weißer Schafwolle, weißen Vogelfedern o.ä. gibt man etwas konz. Salpetersäure und erhitzt mit dem Gasbrenner. Die starke Gelbfärbung entsteht duch Nitrierung des Tyroxin. Lehrer-/ Schülerversuch SII Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%))
Womit man Geldscheine präpariert Ninhydrin färbt die Haut. Vorbereitend stellt man eine 1%ige Ninhydrin-Lösung in Isopropanol her. Diese Lösung gibt man zu einer Aminosäure-Lösung, z.B. Glycin. Man beobachtet die Farbveränderung. Man lässt etwas Ninhydrin-Lösung auf die Haut (Arm oder Hand) längere Zeit lang einwirken. Lehrer-/ Schülerversuch SII Ninhydrin, 2-Propanol
Präparative Darstellung von Glycin Reaktion von Monochloressigsäure mit Ammoniak Vorbereitend löst man gemäß Anleitung Monochloressigsäure in wenig Wasser und tropft unter Schütteln konz. Ammoniak-Lösung hinzu. Das Gemisch lässt man 1-2 Tage stehen und dampft es dann vorsichtig ein. Die Reinigung des Glycin-Kristallisats erfolgt nach Anleitung durch mehrfaches Lösen in Wasser und Ausfällen in Methanol. Nach der letzten Filtration sollte im Filtrat kein Chlorid mehr mit Silbernitrat-Lösung nachweisbar sein. Lehrer-/ Schülerversuch SII Chloressigsäure, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Methanol
Hydratation von Fumarat Malat-Darstellung mittels Fumarase Vorbereitend werden eine Fumarat-Lösung, eine Maleat-Lösung, eine Malat-Lösung und eine Fumarase-Lösung nach Anleitung zubereitet. Für das Nachweis-Reagenz verdünnt man 10%ige Kupfer(II)-sulfatlösung mit demin. Wasser und fügt gemäß Anleitung wenig Pyridin hinzu. Man befüllt 6 Reagenzgläser, wie im Pipettierschema angegeben, mit den Lösungen. Der ersten 3 Rggl. werden sofort einige Tropfen Nachweis-Reagenz zugesetzt. Man vermischt durch Schütteln. Den anderen drei Rggl. tropft man nach 5-10 min ebenfalls Nachweis-Reagenz zu. Lehrer-/ Schülerversuch SII DL-Äpfelsäure, Pyridin, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat
Malat-Oxalacetat-Reaktion Malat-Dehydrogenase als Katalysator Man bereitet gemäß Anleitung eine Malat-Lösung, eine Oxalacetat-Lösung, eine NADH- und eine NAD-Lösung zu sowie eine 0,1%ige Eisen(III)-chlorid-Lösung. Aus Iodnitrotetrazoliumchlorid und Methylphenazonium-methylsulfat wird die NADH-Nachweis-Reagenzlösung vorbereitet, eine TRIS-Pufferlösung pH 7,5 steht bereit. In neun Reagenzgläsern werden den Pipettierschemata entsprechend die Probenlösungen zusammengestellt. Zu den ersten vier Lösungen gibt man nach 5-10min etwas Eisen(III)-salz-Lösung hinzu, zu den Rggl. 5 - 9 pipettiert man NADH-Nachweis-Reagenz. Die Färbungen werden beobachtet und verglichen. Lehrer-/ Schülerversuch SII DL-Äpfelsäure, Oxalessigsäure, Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Phenazin-methosulfat
Immobilisierung von Malat-Dehydrogenase Ein schwach basischer Ionenaustauscher als Trägermaterial Vorbereitend wäscht man das Ionenaustauscherharz (Lewatit MP62) mit demin. Wasser und danach mit TRIS-Pufferlösung pH 7,5. Durch Mischen des Ionenaustauschers mit Pufferlösung und Malat-Dehydrogenase bzw. mit Trockenhefesuspension wird das Harz beladen. Nach nochmaligem Waschen mit Pufferlösung ist das Präparat fertig. Es hält im Kühlschrank mehrere Monate lang. Vergleichend prüft man die Reaktionszeit bzw. -intensität beim NADH-Abbau in gepufferter Oxalacetat-Lösung, zum einen mit der Malat-Dehydrogenase Stammlösung und zum anderen mit den beladenen Lewatit-Perlen. NADH-Nachweis-Reagenz dient zur Kontrolle des Prozesses. Lehrer-/ Schülerversuch SII Oxalessigsäure, Phenazin-methosulfat
Urease - Vergiftung durch Schwermetall-Ionen Blockierung von Urease durch Kupfer(II)-Ionen / Komplexbildner als Antidot Reagenzglasversuche: Drei Rggl. werden gemäß Anleitung mit etwas Harnstoff-Lösung und jeweils 10 Tropfen Phenolphthalein-Lösung befüllt. Dem zweiten und dritten Ansatz setzt man wenige Tropfen Kupfer(II)-sulfat-Lösung zu, dem dritten zusätzlich wenig D-Penicillamin-Lösung. Die Reaktion wird jeweils durch Zugabe von etwas Urease-Suspension ausgelöst. In einem vierten Rggl. gibt man zu etwas Kupfer(II)-sulfat-Lösung das doppelte Volumen der gepufferten D-Penicillamin-Lösung. Lehrer-/ Schülerversuch SII Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Kupfer(II)-chlorid-Lösung (verdünnt, w=_____ % (<25%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), D-Penicillamin
Stereospezifität der Glucose-Oxidase Katalysierte Oxidation (nur) von D-Glucose Vorbereitend werden gemäß Anleitung die Lösungen in den benötigten Konzentrationen bereit gestellt. Reagenzglasversuch: D-Glucose-Lösung wird mit etwas Gucose-Oxidase-Lösung versetzt. Nach 5min Reaktionszeit tropft man zum Nachweis des entstandenen Wasserstoffperoxids Schwefelsäure und Titanylsulfat-Lösung zu. Der Versuchsansatz wird mit L-Glucose wiederholt. Zum Nachweis der im Zwischenschritt entstehenden Gluconsäure gibt man zu einer alkalischen D-Glucose-Lösung etwas Universalindikator und tropft dann Glucose-Oxidase-Lösung zu. Lehrer-/ Schülerversuch SII Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Titanylsulfat-Hydrat, Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
Produkthemmung bei der Urease-Reaktion Reaktionskinetik der Harnstoff-Hydrolyse Eine 10%ige und eine 1%ige Harnstoff-Lösung werden gemäß Anleitung mit Urease-Suspension zur Reaktion gebracht. 5min lang misst man in Zeitabständen von 20sec die elektrische Leitfähigkeit. Lehrer-/ Schülerversuch SII
Koval. Immobilisierung von Invertase an Glas Anlagerung eines Enzyms an eine dotierte Deckgläschen-Oberfläche Aus Natronlauge- und Essigsäure-Maßlösung wird gemäß Anleitung eine Acetat-Pufferlösung pH=4,6 bereitgestellt, ebenso die benötigten Reagenzlösungen. 3 Deckgläschen (DG) werden wie beschrieben vorbehandelt und auf der Oberflächen mit 1 Tropfen 3-Aminopropyl-trimethoxysilan benetzt. Das Vorhandensein der Aminogruppen auf der Glasoberfläche wird mittels TNBS-Lösung nachgewiesen, nachdem man ein DG mit kalt gesättigter Borax-Lösung behandelt hat. Die beiden anderen DG werden 15 min lang mit Glutardialdeyd-Lösung überdeckt, danach dreimal mit Pufferlösung abgespült. Der Nachweis der Aldehydgruppen wird an einem DG mittelös SCHIFFs Reagenz durchgeführt. Das verbleibende DG wird gemäß Anleitung in eine gepufferte Saccharose-Lösung und dann in Invertase-Lösung gebracht. Der Nachweis der Enzymaktivität erfolgt nach 5 min mittels 3,5-Dinitrosalicylsäure-Lösung. Lehrer-/ Schülerversuch SII Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Glutardialdehyd-Lösung (wässrig, w=25%), 3-Aminopropyl-trimethoxysilan, Schwefelsäure (konz. w: >15%), di-Natriumtetraborat (wasserfrei), 3,5-Dinitrosalicylsäure, 2,4,6-Trinitrobenzolsulfonsäure-Lösung (wässrig, ca. 1-molar)
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%)
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
Eiweißspaltung durch Pepsin Abbau von Proteinen durch enzymatisch wirksames Pepsin Man schüttelt etwas Hühnereiweiß mit reichlich Wasser durch und verteilt diese Eiweiß-Lösung auf 5 Rggl. Man erwärmt im siedenden Wasser, bis Ausflockung stattfindet, und lässt auf 40 °C abkühlen. Ansätze: Pepsin-Lösung / Pepsin-Lsg + Salzsäure / Salzsäure / aufgekochte Pepsin-Lsg. + Salzsäure / dest. Wasser Lehrer-/ Schülerversuch Pepsin, Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L)
Aminosäuren sind sauer Saure Eigenschaften der Aminosäuren Nachweis der sauren Eigenschaften (Protolyse) bei der Reaktion von Glycin mit Magnesiumspänen Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Wasserstoff (freies Gas)
Schwefelnachweis im Eiweiß Bleisulfidbildung als Nachweis Reagenzglasversuch: Zu einer Bleiacetat-Lösung tropft man verdünnte Natronlauge, bis sie klar bleibt. Dann setzt man Eiweißlösung, Haare oder Federn hinzu: Schwarzfärbung durch Entstehung von Bleisulfid bei Anwesenheit von Schwefel. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (verd. w= 10%), Blei(II)-sulfid, Blei(II)-acetat-Trihydrat
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)

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