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Substrathemmung bei Urease

Urease kommt in vielen Pflanzen, Schimmelpilzen und Bodenbakterien vor. Durch einen bakteriellen, enzymatischen Harnstoffabbau riecht Gülle intensiv nach Ammoniak. Diesem Abbau liegende folgenden Reaktionen zu Grunde:

Reaktionsgleichung

 CO2 + 2 NH3 + 2 H2O ⇌ 2 NH4+ + HCO3- + OH-

Aufgaben:

  1. Führen Sie den Versuch durch und protokollieren Sie die Beobachtungen.
  2. Was schließen Sie aus den Versuchsergebnissen?
  3. Stellen Sie Ihre Ergebnisse und Erkenntnisse dem Plenum vor.

Materialien:

3 Reagenzgläser (RG), RG-Ständer, Armbanduhr oder Stoppuhr. Frische Harnstofflösung (w = 2 %), gesättigte Harnstofflösung (w = 50 %), Phenolphthalein-Lösung, Urease-Suspension (w = 0,1 %) in Tropfflaschen.

Durchführung:

Bereiten Sie 3 RG vor:

    • RG 1: Ca. 2 ml (eine Daumenbreite) Harnstoff-Lösung (w = 2 %) + 2 Tr. Phenolphthalein
    • RG 2: Ca. 2 ml Harnstoff-Lösung (w = 2 %) + 2 Tr. Phenolphthalein
    • RG 3: Ca. 2 ml Harnstoff-Lösung (w = 50 %) + 2 Tr. Phenolphthalein

Geben Sie zu den Versuchsansätzen in RG 2 und RG 3 je 1 ml Urease-Suspension und schütteln Sie kurz um. Stoppen Sie die Zeit bis zur Pinkfärbung des Inhalts.

Lösungen