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Ein Enzym für das Blut
AFB I–IIIm Blut wird Kohlenstoffdioxid überwiegend als Hydrogencarbonat transportiert. Das Enzym Carboanhydrase in den roten Blutkörperchen beschleunigt die Einstellung des Gleichgewichts \(\ce{CO2 + 2 H2O} \rightleftharpoons \ce{HCO3- + H3O+}\). Im Versuch werden je 10 mL eiskaltes CO₂-Wasser zu 10 mL einer schwach alkalischen, mit Bromthymolblau angefärbten Pufferlösung gegeben; gemessen wird die Zeit bis zum Farbumschlag nach Gelb.
| Ansatz | Zusatz (1 mL) | Zeit bis Farbumschlag | pH nach 10 min |
|---|---|---|---|
| 1 | Wasser | 52 s | 6,3 |
| 2 | Carboanhydrase-Lösung | 4 s | 6,3 |
| 3 | Carboanhydrase-Lösung, vorher 5 min gekocht | 51 s | 6,3 |
- Beschreiben Sie die Ergebnisse der drei Ansätze.
- Erklären Sie die Wirkung der Carboanhydrase und das Ergebnis von Ansatz 3.
- Begründen Sie, dass der End-pH-Wert in allen Ansätzen gleich ist.
- Beurteilen Sie die Aussage: „Im Gewebe bildet die Carboanhydrase Hydrogencarbonat, in der Lunge braucht man daher ein anderes Enzym, das CO₂ zurückbildet.“
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Zeiten und pH-Werte getrennt betrachten.
Hinweis zu Aufgabe b)
EA und Proteinstruktur.
Hinweis zu Aufgabe c)
Was bestimmt die Lage?
Hinweis zu Aufgabe d)
Welche Richtung beschleunigt ein Katalysator?