4.5 Eiweißhaltige Nahrungsmittel Aufgabe

Naturwissenschaften - Biologie - Allgemeine Biologie - 4 Unsere
Nahrungsmittel und ihre Verdauung (P8012600)
4.5 Eiweißhaltige Nahrungsmittel
Experiment von: Phywe
Gedruckt: 07.10.2013 15:40:59
interTESS (Version 13.06 B200, Export 2000)
Aufgabe
Aufgabe
Welche Nahrungsmittel enthalten Eiweiße?
Lerne Nachweismöglichkeiten für Eiweiße kennen und untersuche verschiedene Lebensmittel
auf Eiweiße.
Raum für Notizen
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Zusatzinformationen.
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Zusätzliche Informationen
Die Eiweiße unterschieden sich von den Kohlenhydraten und Fetten dadurch, dass sie
Stickstoff enthalten. In manchen ist außdem auch noch Phosphor oder Schwefel
vorhanden. Sie können infolgedessen nicht durch Kohlenhydrate oder Fette ersetzt
werden.
Eiweiße dienen als Baustoffe zum Aufbau und Wachstum des Körpers. Deshalb muss
insbesondere die Nahrung für Kinder und Jugendliche genügend Eiweiße enthalten.
Eiweiß ist in den meisten Nahrungsmitteln, zumindest in geringer Menge, vorhanden,
da die Körper aller Lebewesen Eiweiß enthalten und fast alle unsere Nahrungsmittel
pflanzlicher oder tierischer Herkunft sind.
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Material
Material
Material aus "TESS advanced Biologie Basis Set Allgemeine Biologie, BIO"
(Bestellnr. 15296-88)
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Position
Material
Bestellnr. Menge
1
Steilbrustflasche, Enghals, klar, 100 ml, mit PE
Stopfen
41101-01
4
2
Becherglas DURAN , hohe Form, 100 ml
36002-00
1
3
Laborbecher, niedrige Form, 250 ml, PP, stapelbar
36013-01
1
4
Messzylinder, PP, hohe Form, 100 ml
36629-01
1
5
Uhrglasschale, d = 60 mm
34570-00
3
6
Reagenzglas, d = 16 mm, l = 160 mm, 8 Stück
37656-03
(5)
7
Reagenzglasgestell mit 6 Bohrungen, d = 22 mm,
Holz
37685-10
1
8
Reagenzglashalter bis d = 22 mm
38823-00
1
9
Mörser mit Pistill, 70 ml, Porzellan
32603-00
1
10
Glasrührstab, Boro 3.3,l = 200 mm, d = 5 mm
40485-03
1
11
Trichter, Oben-d = 60 mm, PP
47318-00
1
12
Rundfilter, qualitativ, d = 90 mm, 100 Stück
32977-03
1
13
Pipette mit Gummikappe
64701-00
2
14
Löffelspatel, Kunststoff, l = 180 mm
38833-00
1
15
Messer
33476-00
1
16
Präpariernadel, spitz, Kunststoffheft
64620-00
1
17
Schutzbrille, farblose Scheiben
39316-00
1
Butanbrenner Labogaz 206
32178-00
1
Butan-Kartusche C 206 ohne Ventil, 190 g
47535-00
1
Taschenwaage, OHAUS JE120
48895-00
1
Wasser, destilliert, 5 l
31246-81
1
Kupfer(II)sulfat-5-Hydrat, 250 g
30126-25
1
Natriumchlorid, reinst 500 g
30155-50
1
Natriumhydroxid, Plätzchen, 500 g
30157-50
1
Pepton aus Fleisch, 50 g
31708-05
1
®
Aus dem Zubehör
Verbrauchsmaterial
Zusätzliches
Material
Mageres Rind- oder Schweinefleisch
Schutzhandschuhe
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Für das Experiment benötigte Materialien
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Aufbau und Durchführung
Aufbau und Durchführung
Gefahren!
•
•
•
•
•
•
Kupfer(I)-sulfat ist gesundheitsschädlich!
Nicht verschlucken!
Hände nach dem Versuch gründlich waschen!
Natriumhydroxidlösung verursacht schwere Verätzungen!
Kontakt der Chemikalien mit dem Körper vermeiden!
Schutzbrille und Schutzhandschuhe tragen!
Stelle zunächst die für die folgenden Experimente benötigten Lösungen her:
• Für die physiologische Kochsalz-Lösung (0.9 %) wiege 0.9 g Kochsalz (Natriumchlorid)
in einem 250 ml Laborbecher ab und füge 99.1 ml (99.1 g) destilliertes Wasser hinzu.
• Für die Eiweiß-Lösung schlage ein Hühnerei am Rande eines Mörsers an und lasse das
Eiweiß in den Mörser fließen (Abb. 1). Zerreibe das Eiweiß etwa 5 Minuten mit dem Pistill,
setze ungefähr die gleiche Menge physiologische (0.9 %ige) Kochsalz-Lösung hinzu und
filtriere durch einen Rundfilter in eine Steilbrustflasche (Abb. 2). Das Filtrat ist die benötigte
Eiweiß-Lösung.
Abb. 1
Abb. 2
• Für die 1 %ige Pepton-Lösung wiege 0.5 g Pepton auf einem Uhrglas ab, gebe das Pepton
in eine Steilbrustflasche und füge 44,5 ml (44,5 g) destilliertes Wasser hinzu.
• Für die 10 %ige Natronlauge wiege 2,5 g Natriumhydroxid auf einem Uhrglas ab, gebe
das Natriumhydroxid in eine Steilbrustflasche und füge 22,5 ml (22,5 g) destilliertes
Wasser hinzu.
• Für die 1 %ige Kupfer-II-sulfat-Lösung wiege 0.25 g Kupfer-II-sulfat- auf einem Uhrglas
ab, gebe das Kupfer-II-sulfat- in eine Steilbrustflasche und füge 24,75 ml (24,75 g)
destilliertes Wasser hinzu.
Schüttele alle Lösungen so lange, bis sich die Feststoffe vollständig aufgelöst haben.
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Experiment 1
Befestige den Butanbrenner an der Butan-Kartusche, wie in den Abbildungen 3 und 4 gezeigt.
Benutze Streichhölzer, um den Butanbrenner zu entzünden.
Abb. 3
Abb 4
Fülle in ein Reagenzglas etwa eine Daumenbreie hoch Eiweiß-Lösung und erhitze vorsichtig
in der Flamme eines Gasbrenners (Abb. 5).
Abb. 5
Fülle in ein zweites Reagenzglas die gleiche Menge 1 %ige Pepton-Lösung und erhitze sie
ebenfalls.
Peptone sind Polypeptide, die beim Eiweißabbau entstehen.
Notiere deine Beobachtungen auf der Ergebnisseite.
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Experiment 2
Fülle ein Reagenzglas zu etwa einem Viertel mit Eiweiß-Lösung, setzte 20 Tropfen 10 %ige
Natronlauge hinzu und 10 Tropfen 1 %ige Kupfer-II-sulfat-Lösung hinzu und schüttele gut
durch.
Wiederhole den Versuch mit 1 %iger Pepton-Lösung anstelle der Eiweiß-Lösung.
Notiere deine Beobachtungen auf der Ergebnisseite.
Experiment 3
Zerkleinere ein etwa kirschkerngroßes Stück mageres Rind- oder Schweinefleisch mit einem
Messer, gib die Stückchen in ein Becherlgas von 100 ml Inhalt und gieße zo viel Wasser darüber,
dass das Becherglas etwa zu einem Viertel gefüllt ist.
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Abb. 6
Rühre nach einer halben Stunde mit einem Glasstab um, gieße von der Flüssigkeit etwa zwei
Daumenbreiten hoch in ein Reagenzglas, setzte 20 Tropfen 10 %ige Natronlauge und 10 Tropfen
1 %ige Kupfer-II-sulfat-Lösung hinzu und schüttele gut durch.
Notiere deine Beobachtungen auf der Ergebnisseite.
Entsorgung
Der Reagenzglasinhalt aus Experiment 2 und Experiment 3 kommt in den Sammelbehälter für
Schwermetallsalzlösungen.
Der Reagenzglasinhalt aus Experiment 1 kann in den Ausguss.
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Ergebnisse
Ergebnisse
Experiment 1
Notiere hier deine Beobachtungen zu Experiment 1. Wie verändert sich die Eiweiß-Lösung?
Wie verändert sich die Pepton-Lösung?
Die erhitze Eiweiß-Lösung bildet einen weißen, flockigen Niederschlag.
Die erhitzte Pepton-Lösung zeigt keine Veränderung.
Experiment 2
Notiere hier deine Beobachtungen zu Experiment 2. Was ist zu beobachten? Wie reagiert die
Eiweiß-Lösung und wie die Pepton-Lösung? Beschreibe alle Veränderungen genau!
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Nach Zugabe der hellblauen Kupfer-II-sulfat-Lösung zu der farblosen Eiweiß-Lösung
bzw. der farblosen Pepton-Lösung, wird die Lösung violett. Sowohl die Eiweiß-Lösung
als auch die Pepton-Lösung zeigen einen violetten Farbwechsel.
Experiment 3
Notiere hier deine Beobachtungen zu Experiment 3. Wie verändert sich der Inhalt des
Reagenzglases?
Die Lösung wird violett.
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Auswertung
Auswertung
Experiment 1
Frage 1
Wodurch kann Eiweiß nachgewiesen werden? Beachte deine Beobachtungen aus Experiment 1
und denke an die Veränderung des Eiweißes im Hühnerei beim Eierkochen.
Flüssiges Eiweiß oder Eiweiß-Lösung wird beim Erhitzen weiß und fest, im Falle der
Eiweiß-Lösung bildet sich ein weißer Niederschlag. Man spricht von Denaturierung:
Beim Erhitzen wird die eigentliche Proteinstruktur zerstört, dadurch wird das Eiweiß
fest. Diese Reaktion kann als Nachweis für Proteine dienen.
Die Probe ist jedoch nicht erfolgreich bei der Untersuchung von Pepton, obwohl es
sich dabei ebenfalls um ein Protein handelt. Peptone sind Polypeptide, die beim
Eiweißabbau entstehen. Dementsprechend sind Peptone kleiner als die Proteine des
Eiweiß. Der Proteinnachweis durch Denaturierung ist nur für große Proteine positiv,
kleinere Polypeptide können durch Denaturierung nicht nachgewiesen werden.
Experiment 2
Frage 2
Die durchgeführte Reaktion heißt BIURET-Reaktion.
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Vergleiche die Ergebnisse dieses Versuches mit denjenigen des vorhergehenden. Welcher
Nachweis ist für Eiweiß spezifischer, die Kochprobe oder die Biuret-Reaktion? Warum? Vergleiche
dabei die Reaktionen der Pepton-Lösung.
Die Biuret-Reaktion ist eine Nachweisreaktion für Proteine. Die Kupfer(II)-Ionen bilden
mit den Stickstoffatomen der Peptidbindungen der Proteine einen farbigen Komplex,
der eine violette Färbung verursacht. Die Lösung wird violett, wenn der Versuch mit
langkettigen (großen) Proteinen durchgeführt wird, rosa-violett wenn der Versuch
mit kurzkettigen (kleineren) Proteinen durchgeführt wird.
Die Biuret-Probe ist sowohl für die Eiweiß-Lösung (violett) als auch für die
Pepton-Lösung (pink-violett) positiv. Der Biuret-Probe ist daher zum Nachweis von
Eiweiß besser geeignet als die Kochprobe.
Experiment 3
Frage 3
Was beweist das Ergebnis des Versuchs?
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Die Biuret-Probe der Fleisch-Brühe ist positiv. Fleisch, bzw. die daraus gewonnene
Brühe, enthält Eiweiß.
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