Experimente zu Enzymen in der TH Wildau

Am 27.01. und 29.01.2020 machte sich der 11. Klasse Biologie-Leistungskurs, unter Leitung von Tutorin Frau Seltmann, in zwei unterschiedlichen Gruppen auf den Weg zur Technischen Hochschule Wildau.

Wildau liegt in Brandenburg südöstlich von Berlin. Die Hochschule konzentriert sich auf die Fachbereiche Ingenieur- und Naturwissenschaft, Wirtschaft, Informatik und Recht. Seit 1991 kann man dort sehr vielfältige Studiengänge, zu den zuvor genannten Fachgebieten, belegen und studieren. Der Campus der Hochschule besteht aus 9 Häusern und einem Studentenwohnheim.

Wir begaben uns nach der Ankunft in der Mensa in den Gebäudekomplex 15. Dort wurden wir von dem Experimentleiter in Empfang genommen. Er führte uns in einen Raum, wo er sich und die Hochschule im Allgemeinen vorstellte. Nach der kurzen Einführung erklärte er uns seine aktuellen Forschungsprojekte. Außerdem führte er uns in die Thematik der Biosystemtechnik / Bioinformatik und in die bevorstehenden Experimente ein.

Anschließend gingen wir in ein spezielles Labor, wo diese Experimente durchgeführt werden konnten. Wir haben uns in Gruppen aufgeteilt und bekamen jeweils einen Labortisch plus Utensilien zum Arbeiten zugeteilt.

In unserem ersten Experiment führten wir eine enzymatische Methode zum Nachweis von Glucose durch. Dafür stellten wir nach genauen Anweisungen unsere eigenen Glucose-Teststreifen her. Auf jeden dieser Papierstreifen wurde nun eine unterschiedliche Testlösung getropft. Wenn Glucose in der Testlösung enthalten war, verfärbte sich der Papierstreifen in Form eines grünen Kreises. Der Teststreifen wurde bei Zuckerwasser und bei Coca-Cola grün.

Unser zweites Experiment war ein quantitativer Nachweis von Glucose. Als Erstes mussten wir aus allen Nachweisreagenzien einen „Mastermix“ herstellen. Danach wurden Wasser und eine Glucose-Lösung gemäß einem Pipettierschema in eine Mikrotiterplatte verteilt. Anschließend wurde der „Mastermix“ hinzugegeben. Das Experiment sah vor, dass sich alle Lösungen unterschiedlich stark grün verfärben. Doch bei allen Gruppen haben sich die Lösungen nicht ansatzweise verfärbt, weil, wie sich später herausstellte, die Glucose-Lösung die falsche Konzentration hatte. Durch Zugabe einer höher konzentrierten der Glucose-Lösung haben sich dann die Ansätze grün verfärbt. Mit den Mikrotiterplatten sind wir in ein zweites Labor gegangen, wo unsere Proben mithilfe eines Fotometers ausgewertet wurden.

Nach einer kurzen Mittagspause haben wir unser drittes und letztes Experiment mit einer Eierschalenmembran durchgeführt, woraus wir einen Glucose-Sensor hergestellt haben. Diese wurde mit einer Enzymlösung und einigen Tropfen einer giftigen Substanz präpariert und fixiert. Wir haben anschließend die Membran an einer Sauerstoffelektrode angebracht. In bestimmten Abständen haben wir nun Glucose-Lösung zugegeben und die Sauerstoff-Abnahme der Lösung untersucht. Wenn Glucose mithilfe des Enzyms Glucoseoxidase oxidiert wird, wird nämlich Sauerstoff verbraucht. Mit der entstandenen Kalibriergeraden hätte man nun die Konzentration einer unbekannten Glucose-Lösung bestimmen können.

Nachdem wir alle Experimente beendet und aufgeräumt haben, begaben wir uns wieder in den Aufenthaltsraum. Dort haben wir die Experimente kurz ausgewertet und uns verabschiedet.

Der ganze Tag war sehr informativ und interessant gestaltet.

Norina, Jg. 11