Molecular Modelling des enzymatischen Mechanismus

Verfasst von Roger Deuber

Molecular_modelling
InhaltDetaillierte Anleitung zu Molecular Modelling mit dem kostenlosen Programm "SwissPDBViewer", inkl. Lernaufgaben
SchultypGymnasium und Fachhochschule
VoraussetzungenGrundlagen Chemie, Organische Chemie
Dauer3 Lektionen

Worum geht es?

Um den Mechanismus der antibiotischen Wirkungsweise von Sulfanilamid anhand der Funktion des beteiligten Enzyms mit Hilfe von Molecular Modelling zu untersuchen, erhalten die Studierenden detailliert ausgearbeitete Unterlagen, mit denen sie selbständig arbeiten können.
Sie verwenden dazu das Programm SwissPDBViewer , das einfach installiert werden kann, und für alle Computer-Plattformen erhältlich ist. Damit nicht viel Zeit für das kennen lernen des Programms verloren geht, sind die notwendigen Computermanipulationen Schritt für Schritt in den Unterlagen konkret beschrieben. Die entsprechende PDB-Datei , welche die Strukturdaten des Enzyms mit dem gebundenen Sulfanilamid enthält, kann aus dem Internet geladen werden, ist aber auch im Download enthalten. Anhand der Lernaufgaben untersuchen die Studierenden die dreidimensionale Struktur des Enzyms, sowie dessen aktive Stelle, analysieren die Bindungsstärke des Substrats, und vergleichen diese mit der Bindungsstärke von Sulfanilamid, was die Wirkung von Sulfonamiden als kompetitiver Inhibitor - und somit deren antibiotische Wirkung anschaulich erklärt.
Als Hilfe in der Unterrichtsvorbereitung steht auf dem Swisseduc-Server für die Lehrperson zusätzlich ein Film zur Verfügung, der die einzelnen Manipulationsschritte als Bildschirmgeschehen darstellt. Es hat sich bewährt, diesen Film auch im Unterricht als Hilfe für langsamer arbeitende Studierende und zur Repetition zu verwenden.

Downloads

Schülerunterlagen zu Molecular Modelling - Word [568 KB] Schülerunterlagen zu Molecular ModellingWord [568 KB]
Unterlagen mit Lösungen - Word [593 KB] Unterlagen mit LösungenWord [593 KB]
PDB-Datei 1AJ0.pdb für das Molecular Modelling - ZIP [45 KB] PDB-Datei 1AJ0.pdb für das Molecular ModellingZIP [45 KB]