Unterrichtsstunde: Experimentelle Erarbeitung der Temperaturabhängigkeit enzymatischer Reaktionen - Enzyme im Zellstoffwechsel

Unterrichtsentwurf aus dem Jahr 2008 im Fachbereich Didaktik - Biologie, Note: 1,0, , Sprache: Deutsch, Abstract: Enzyme spielen eine zentrale Rolle im Stoffwechsel aller lebenden Organismen. Nahezu jede biochemische Reaktion wird von Enzymen bewerkstelligt und kontrolliert [1, S. 64]. Sie werden zudem heute in vielen Bereichen wie Medizin, Therapie und Biotechnik sowie in der Lebensmittelindustrie in großem Maßstab produziert und eingesetzt [2, S. 54]. Enzyme kommen damit häufig im Alltag der SuS vor, ohne dass es ihnen bewusst ist. So wird den SuS auch das in dieser Unterrichtsstunde genannte Beispiel der Verwendung von Enzymen in Waschmitteln zur Steigerung der Waschleistung weitestgehend unbekannt sein. Deshalb liegt die Intention dieser Unterrichtsstunde auch darin, den SuS die Allgegenwärtigkeit und den alltäglichen selbstverständlichen Gebrauch von Enzymen zu verdeutlichen. Auch die Temperaturabhängigkeit von chemischen Reaktionen ist zwar eine Alltagserfahrung (z. B. Kühlung von Lebensmitteln, Aktivität von wechselwarmen Tieren), aber den SuS ebenfalls oftmals nicht bewusst. Deshalb soll den SuS in dieser Stunde die Temperaturabhängigkeit enzymatischer Reaktionen vermittelt werden, denn diese stellen eine wichtige Grundlage zur Erarbeitung und zum Verständnis weiterführender biologischer Themen in der Oberstufe dar, wie z. B. der Fotosynthese und der Zellatmung [3, S. 1]. Auch in den Rahmenrichtlinien für die gymnasiale Oberstufe ist die Behandlung von Enzymen und ihrer Eigen-schaften in dem Baustein 'Realisierung der genetischen Information' für die Vorstufe gefordert [4, S. 16]. In der vorangegangenen Sequenz haben die SuS bereits viele molekularbiologische Prozesse kennen gelernt, bei denen Enzyme in ihrer Funktion behandelt wurden.