V EB_7
Thema: Katalase – Hunger auf mehr?

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Material:
4 Reagenzgläser (Ø mind. 16 mm), Gummistopfen f. Reagenzglas, Reagenzglasständer, Becherglas (50 mL), 2 Messpipetten (5mL, 1mL), Pipettierhilfe, Tropfpipette, Lineal, Becherglas (1000 mL) zur Entsorgung, Schutzbrille, Einmalhandschuhe

Chemikalien:
3%ige Wasserstoffperoxid-Lösung (H2O2), Katalase-Lösung aus Kartoffeln, dest. Wasser

⇒ Schutzbrille aufsetzen
⇒ Einmalhandschuhe benutzen
⇒ Nur die angegebenen Chemikalien-Mengen verwenden
 Gebot_Handschuhe Gebot_Schutzbrille aetzend

Vorarbeiten:
Herstellung der Katalase- und Wasserstoffperoxid-Lösung siehe Vorbemerkungen (V EB_1).

Durchführung:
Die Reagenzgläser werden von 1 – 4 beschriftet.
In ein Becherglas (50 mL) werden ca. 20 mL dest. Wasser gegeben.

Die Reagenzgläser werden mit Hilfe der Messpipette folgendermaßen befüllt:
RG1    2 mL Wasserstoffperoxid-Lösung
RG2    1 mL Wasserstoffperoxid-Lösung + 1 mL dest. Wasser
RG3    0,5 mL Wasserstoffperoxid-Lösung + 1,5 mL dest. Wasser
RG4    0,25 mL Wasserstoffperoxid-Lösung + 1,75 mL dest. Wasser

Die Reagenzgläser werden in den Reagenzglasständer gestellt.
In jedes Reagenzglas werden mit der Tropfpipette 20 Tropfen der Katalase-Lösung gegeben.

Beobachte die Schaumentwicklung. Markiere nach 5 Minuten die Höhe* des Schaumes an jedem Reagenzglas mit dem Filzstift. Messe die Höhe mit dem Lineal und notiere den jeweiligen Wert.

*Bei Schaum ist eine genaue Messung oft nicht möglich. Da es sich hier um einen qualitativen Versuch handelt, kommt es nicht auf 2-3 mm Abweichung an!

Beobachtungen:
Schaumhöhe in Abhängigkeit von der Substratmenge

Rgl.

 RG1 RG2 RG3 RG4
Schaumhöhe

Ergebnis:

 

Fehlerdiskussion:

 

 

Entsorgung:
Die Versuchsansätze werden in dem großen Becherglas (1000 mL) gesammelt. Das Becherglas wird mit Leitungswasser aufgefüllt und dann der Inhalt in das Abwassernetz gegeben.

  1. Wissenschaftler untersuchten die Frage:“Zeigt sich eine Abhängigkeit der Enzymaktivität von der Substratmenge?“
    Das Ergebnis dieses Versuches liefert dir eine erste Antwort.
  1. Die untersuchte Abhängigkeit lässt sich vereinfacht folgendermaßen darstellen.
    Beschreibe die Kurve unter Verwendung der Fachbegriffe.Formuliere eine Vermutung, warum die Wissenschaftler auf der Grundlage der Kurve folgende Aussage formulierten: „Man kann nicht genau angeben, bei welcher Substrat-Konzentration die maximale Enzymaktivität erreicht wird.“ Informationen zum Thema „Enzyme und Substratkonzentration“ findest du hier.
Lösung zu Aufg. 1 u. 2:

zu 1.
Die Enzymaktivität nimmt bei steigender Substratmenge zu.
zu 2.
Die Abflachung der Kurve bei steigender Substratmenge zeigt, dass es einen Bereich gibt, in dem vermutlich wesentlich mehr Substratmoleküle vorliegen, als die vorhandenen Enzyme verarbeiten können. Wann also die maximale Enzymaktivität vorliegt, kann also nicht auf der Grundlage des Kurvenmaximums gesagt werden.

 

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