Enzym

Enzymatischer Abbau von Harnstoff

Urease kommt in vielen Pflanzen, Schimmelpilzen und Bodenbakterien vor. Der Ammoniakgeruch von Gülle hat seinen Grund im bakteriellen, enzymatischen Harnstoffabbau nach folgenden Reaktionen:

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

Der Verlauf des Harnstoffabbaus kann durch die Veränderung des pH-Wertes der Lösung verfolgt werden.

Aufgaben:

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

Materialien:

20-ml-Schnappdeckelglas, Rührfisch, Magnetstab, Stativmaterial, Magnetrührer, Stativmaterial, pH-Meter, 2-ml- und 10-ml-Pipette, Pipettierhilfe, Stoppuhr oder Armbanduhr, Harnstoff- Lösung (w = 2 %), Urease-Suspension (w = 0,1 %), dest. Wasser, Pufferlösungen zum Eichen des pH-Meters.

Durchführung:

Pipettieren Sie 10 mL Harnstofflösung in das Glasgefäß mit Rührfisch.
Schalten Sie den Magnetrührer ein und protokollieren Sie vor der Zugabe der Urease-Suspension den pH-Wert der Lösung à Wertetabelle: pH bei t = 0.
Nach Zugabe von 2 mL Urease-Suspension starten Sie die Stoppuhr.
Protokollieren Sie alle 10 s den pH-Wert. Gesamtzeit: 3-4 min.
Lassen Sie nach dem Spülen die pH-Elektrode im dest. Wasser stehen, damit sie für den nächsten Versuch einsatzbereit bleibt. pH-Meter bitte nicht ausschalten!

Zeit t in s	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120
pH
Zeit t in s	130	140	150	160	170	180	190	200	210	220	230	240	250
pH

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