Enzymatische Katalyse - die alkoholische Gärung
von Anonym_4
Ziel des Versuchs In diesem Versuch wird die Existenz von enzymatischen Katalysatoren anhand der alkoholischen Gärung demonstriert.
Vorbemerkung
Neben chemischen Katalysatoren können zur Herabsetzung der Aktivierungsenergie auch Mikroorganismen wie Hefepilze und Hefeenzyme eingesetzt werden. Zwar wird die alkoholische Gärung erst in Klassenstufe 9 & 10 genauer thematisiert, dennoch kann dieser Versuch bereits in Klasse 7 & 8 aufgrund seiner einfachen Durchführbarkeit eingesetzt werden, um die Wirkungsweise von Enzymen zu demonstrieren.
Des Weiteren führt dieser Versuch eine Nachweisreaktion für Kohlenstoffdioxid ein: die Kalkwasserprobe.
Materialien
Chemikalien
Gefahrstoffe
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS-Piktogramme |
|---|---|---|---|
| Calciumhydroxid Pulver | H318 | P280, P305+P351+P338, P309+P310 |
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| Kalkwasser Lösung | H318 | P280, P305+P351+P338, P309+P310 |
|
| Wasser | – | – | – |
Durchführung
In beide Erlenmeyerkolben werden jeweils 30 g Mehl, 2 g Traubenzucker und 5 mL destilliertes Wasser gegeben. In Erlenmeyerkolben 1 wird zusätzlich 4 g Hefe hinzugefügt. Beide Gemische werden mit dem Glasstab verrührt und bei Zimmertemperatur aufbewahrt.
In der Zwischenzeit wird Calciumhydroxid in destilliertem Wasser gelöst, bis eine gesättigte Lösung erhalten wird. Anschließend wird die Lösung filtriert. Das Kalkwasser wird in Gärröhrchen gefüllt und mittels Stopfen auf die Erlenmeyerkolben mit Ansätzen gesteckt. Die Beobachtungen werden notiert.
Beobachtung
Abbildungen
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Abb. 1: Reaktionsansätze mit und ohne Hefe -
Abb. 2: Kohlendioxidnachweis mit Kalkwasser beim Ansatz mit Hefe
Deutung
Im ersten Kolben katalysiert die Hefe den Abbau von Traubenzucker zu Alkohol (Ethanol) und Kohlendioxid. Dass es sich bei dem entstandenen Gas um Kohlenstoffdioxid handelt, kann durch die Kalkwasserprobe nachgewiesen werden: Kalkwasser färbt sich bei Anwesenheit von Kohlenstoffdioxid trüb-weiß.
Den Abbau von Traubenzucker zu Ethanol bezeichnet man als alkoholische Gärung. Diese wird von den Hefeenzymen katalysiert (beschleunigt).