Qualifikationsphase
Inhaltsfeld: Stoffwechselphysiologie
Dieser Experimentierkurs macht die Bedeutung von anaerobem Stoffwechsel für die Biotechnologie erfahrbar. Die Schüler*innen führen Experimente zur alkoholischen Gärung und zur Milchsäuregärung durch, welche zu den ältesten biotechnologischen Prozessen gehören (Bierbrauerei/Weinkelterei; Haltbarmachung von Lebensmitteln durch Ansäuern).
Alkoholische Gärung: Die Schüler*innen untersuchen unter Verwendung von Gärröhrchen sowohl den Einfluss verschiedener Zucker auf die Bildung von Kohlendioxid als auch weiterer Kohlenstoffquellen, die in der Industrie als Abfallprodukte entstehen (z.B. Cellulose). Zudem lernen sie das Verfahren der Immobilisierung von Enzymen kennen und untersuchen die Bildung von Kohlendioxid unter verschiedenen Formen der Verfügbarkeit von Lactase.
Milchsäuregärung: Das Enzym Lactatdehydrogenasekatalysiert die Umwandlung von Pyruvat zu Lactat, wobei gleichzeitig das Co-Enzym NADH zu NAD+ oxidiert wird. Dieser Prozess wird photometrisch gemessen und die Konzentration des verwendeten Substrats (Pyruvat) und die Reaktionsgeschwindigkeit werden mit Excel berechnet.
Das hier bereitgestellte interaktive Skript mit multimedialen Lerninteraktionen bereitet die Schüler*innen auf den Kurstag vor.
Dieses sollte vor dem Kurstag durchgearbeitet werden.