von Marie Sophie Hübner (EF), Fotos: K. Jehmlich
Am Freitag, den 03.12.2016 besuchte ich mit meinem Biologiekurs, der von Frau Dr. Jehmlich unterrichtet wird, das Schülerlabor der Universität Wuppertal. Nachdem uns unter der Leitung von Herrn Damerau eine Einweisung in das Thema (,,Außer Atem“ – Sportlich Enzyme) gegeben worden war, hatten wir die Möglichkeit, selbst im Labor zu experimentieren. Bei unserer Arbeit in Zweiergruppen konnten wir, ähnlich wie bei einem Test auf den Trainingszustand eines Sportlers, mit Hilfe eines Photometers die Tätigkeit des Enzyms Laktatdehydrogenase beobachten. Im Folgenden möchte ich diesen Vorgang grob erklären.
Wenn ein Mensch Sport treibt, atmet er O2 ein, um Glucose in CO2 und Wasser zu verbrennen. Dabei wird das energiereiche Molekül ATP hergestellt. Ist ein Mensch eher schlecht trainiert, wird Glucose nicht vollständig verbrannt sondern zu Lactat (Milchsäure) umgewandelt. Dabei entsteht weniger ATP. Diesen Vorgang bezeichnet man als Gärung und das Enzym, das dabei wirksam ist, nennt man Laktatdehydrogenase. Auch bei Menschen, die eine gute Kondition besitzen, entsteht Milchsäure, jedoch passiert dies erst später.
Eigentlich wäre es jetzt nur logisch, die Konzetration des Laktats im Blut zu messen, jedoch ist dieses Enzym auch mit einem Photometer nicht sichtbar. Aus diesem Grund misst man NADH, ein Co-Enzym der Reaktion. Da die Laktatdehydrogenase ein Molekül NADH benötigt, um ein Molekül Pyruvat zu einem Molekül Laktat umzuwandeln, kann man über die Abnahme der NADH-Konzentration indirekt die ursprünglich im Blut vorhandene Pyruvatkonzentration berechnen.
Um diesen Vorgang besser verstehen zu können, haben wir im Labor einen Versuch durchgeführt. Uns standen vier Proben zur Verfügung, die menschliches Blut imitieren sollten. Jeweils zwei Proben waren identisch. Zuerst haben wir eine der Proben mithilfe des Photometers untersucht. In die zweite Probe, die vorher identisch war, haben wir das Enzym sowie NADH hinzugefügt. Die Proben wurden mithilfe des Photometers gemessen und wir haben alle 15 Sekunden die Werte notiert. Das Gleiche haben wir mit zwei übrigen Proben getan. Anschließend konnten wir unsere Ergebnisse mit einem Laptop notieren. Beim Vergleich der Werte, mithilfe eines Graphen, konnten wir die Aktivität der Laktatdehydrogenase feststellen.
Zuletzt haben wir gemeinsam unsere Beobachtungen ausgetauscht.
Mir hat der Besuch gut gefallen, da an der Universität ein Versuch zur Enzymatik durchführbar war, wie es in der Schule nicht möglich gewesen wäre und wir in einem richtigen Labor wissenschaftliche Arbeitsweisen kennen gelernt haben.
