## Activiteit 8

Aan de slag 6: Eigen enzymen - teamopdracht
Enzymen zijn de werkpaarden van het leven. Enzymen kunnen cruciaal zijn bij de industriële productie van bijvoorbeeld antibiotica.
Nu is het erg ingewikkeld om een enzym te vinden, dat antibiotica maakt.
Grote bedrijven zoals DSM zijn daar druk naar op zoek.
We maken het ons wat makkelijker, en gaan op zoek naar een fosfatase.
Je gaat met je groep op zoek naar het enzym fosfatase. Je doorloopt de volgende stappen:

Stap 1 - Bron bepalen

De bron van het enzym fosfatase mogen jullie zelf bepalen. Er is één belangrijke voorwaarde: de bron moet wel veilig zijn. Alles wat wij als voedsel gebruiken kun je als veilig beschouwen. Let wel op de houdbaarheidsdatum. Fruit en groenten kunnen dus een bron voor fosfatase zijn. Dat betekent ook dat de micro-organismen (bacteriën, schimmels en gisten) afvallen.
Gebruik al je creativiteit om een geschikte bron van fosfatase te vinden. Denk daarbij aan de volgende zaken:

1. Beschikbaarheid van de bron
2. Prijs van de bron
3. Houdbaarheid van de bron
4. Kun je het enzym makkelijk uit de bron halen? En: bevat de bron veel van het enzym?
5. Jullie kunnen natuurlijk meerdere bronnen proberen, maar dat gaat wel veel tijd kosten. Het maakt de kans op succes wel groter.

(Tip: ook Engelstalige sites bevatten veel nuttige informatie. Denk eraan dat de f klank in het engels vaak geschreven wordt als ph. Fosfatase spel je dan als phosphatase) Loop je vast vraag dan je docent om de link van een artikel met informatie.

Stap 2 - Enzym uit de bron halen

Hoe halen jullie het enzym uit jullie bron(nen)? Houd rekening met:

1. Enzymen zijn kwetsbaar. Bewaar ze dus het liefst zo kort mogelijk. Elke dag dat je langer wacht gaat een deel van de activiteit verloren.
2. Enzymen kunnen slecht tegen temperatuur en een afwijkende zuurgraad. Bewaar het enzym dus gekoeld.
3. Enzymen werken normaal gesproken in de cel van een levend wezen. Dat betekent dus dat ze meestal in oplossing werken. Een ‘sap’ is dus meestal een goede bron van enzymen. Moet je nog vocht toevoegen om een ‘sap’ te maken of bevat de bron zelf al genoeg vocht?
4. Welke gereedschappen heb je nodig om een ‘sap’ van je bron te maken?

Stap 3 - Testreactie

Het molecuul van de testreactie heet dinatrium-p-nitrofenylfosfaat.
Bij de testreactie verandert de kleurloze oplossing in een knalgele oplossing. De geelkleuring kun je met het blote oog zien.

Benodigdheden

- Acetaatbuffer pH 5,0
- Carbonaatbuffer pH 10,0
- natriumacetaattrihydraat
- ijsazijn (zuiver azijnzuur)
- demi-water
- dinatrium-p-nitrofenylfosfaat
- natriumcarbonaatdecahydraat
- natriumwaterstofcarbonaat
- pH indicatorpapier
- waterbad (37ºC)
- maatkolf 1L, 100 mL en 200 mL
- voldoende reageerbuizen en erlenmeyers/bekerglazen
- pipet waarmee 0,5 tot 2,5 mL (of 5 mL) is af te meten

Werkwijze

1. Zet het waterbad op 37ºC en laat het op temperatuur komen.
2. Maak een standaardoplossing van het dinatrium-p-nitrofenylfosfaat. (Weeg op een nauwkeurige balans 73 mg dinatrium-p-nitrofenylfosfaat af, breng dit over in een maatkolf van 100 mL en vul de maatkolf aan tot 100 mL met demi-water.) De oplossing zou kleurloos moeten zijn!
3. Maak een algemene blanco door in een reageerbuis 5 mL standaardoplossing met 2 mL acetaatbuffer te mengen.
4. Maak je enzymoplossing(en) door per bron in een reageerbuis 5 mL standaardopl. met 2 mL van je enzym ‘sap’ te mengen.
5. Voorzie je reageerbuizen van een sticker of geef met een viltstift duidelijk aan wat er in zit.
6. Zet de reageerbuizen in het waterbad van 37ºC. Start de tijdwaarneming (stopwatch).
7. Zet kleine erlenmeyers (of bekerglaasjes) klaar met 20 mL carbonaatbuffer.
8. Neem na 15 minuten per reageerbuis een monster van 0,5 mL en voeg dat toe aan een erlenmeyer met carbonaat. Als er fosfataseactiviteit is geweest dan is het monster geel geworden.
9. Vergelijk de ‘sap’ monsters met de blanco’s.

Neem de bovenstaande stappen nauwkeurig door. Beschrijf vervolgens met je groep hoe je dit onderzoek aan gaat pakken. Na goedkeuring van je docent mag je het uitvoeren. Succes!