Erläuterung der Beobachtungen

Warum hohes Fieber tödlich sein kann
und eine Überdosis Aspirin
(Acetylsalicylsäure) keine Linderung
verspricht
Versuchsdurchführung
Versuchsmaterial:
- drei Bechergläser
- zwei Eier
Versuchsanleitung:
- Wir benötigen das Eiklar! Schlagt die beiden Eier auf und trennt das
Eiklar vom Eigelb in jeweils ein Becherglas. (Ihr erhaltet 2 Bechergläser
mit Eiweiß und 1 Becherglas mit zwei Eigelb und Schale)
- Werft die Schalenreste in das Becherglas mit dem Eigelb und stellt das
Becherglas beiseite.
- Erst wenn dies erfolgt ist (!), besorgt ihr euch von der Lehrkraft heißes
Wasser (über 80 °C).
- Gießt das heiße Wasser vorsichtig in einem Schwung in das Eiklar und
betrachtet dieses anschließend
- Nachdem Ihr eure Beobachtungen notiert habt, bekommt ihr von der
Lehrkraft eine Säue, welche ihr vorsichtig in das Eiklar des noch
„unbehandelten“ Eiweißes gießt und dessen Reaktion betrachtet
Versuchsbeobachtung?
Erläutere deine Versuchsbeobachtungen, indem du auf der
Grundlage deines Wissens
- über Proteine in deiner Gruppe diskutierst, was mit den
Proteinen passiert sein könnte.
- Nutzt das Proteinmodell für exemplarische Erläuterungen
Versuchsbeobachtung?
- Temperaturerhöhung durch heißes Wasser?
Versuchsbeobachtung?
- pH-Veränderung durch Säure?
Erläuterung der Beobachtungen
Was könnte mit den Proteinen passiert sein?
Hitzedenaturierung:
- Primärstruktur nicht verändert
- Durch Energiezufuhr gerät die Molekülkette ins Schwingen
- Bindungen und wirkende Kräfte
(Wasserstoffbrückenbindungen, Disulfidbrücken) werden
aufgelöst
- Neue Bindungen zwischen Kettenabschnitten werden
gebildet, was zu einer Veränderung der Sekundärstruktur und
Tertiärstruktur führt.
 Verlust der biologischen Funktion und Abnahme der
Löslichkeit
Erläuterung der Beobachtungen
Was könnte mit den Proteinen passiert sein?
Hitzedenaturierung:
Erläuterung der Beobachtungen
Was könnte mit den Proteinen passiert sein?
Säuredenaturierung:
- Ladungsverschiebungen durch Abgabe von Protonen (H+)
an den Aminogruppen (NH2), welche daraufhin positiv
geladen sind
- Wasserstoffbrücken werden teilweise zerstört wobei sich
positiven Ladungen abstoßen
- Neue Bindungen zwischen Kettenabschnitten werden
gebildet, was zu einer Veränderung der Sekundärstruktur und
Tertiärstruktur führt.
 Verlust der biologischen Funktion und Abnahme der
Löslichkeit
Erläuterung der Beobachtungen
Was könnte mit den Proteinen passiert sein?
Säuredenaturierung:
Acetylsalicylsäure
Definition der Denaturierung
„Unter Denaturierung versteht man alle physikalischen
oder chemischen Prozesse, die ein natives Protein so
verändern, dass es seine biologische Aktivität oder seine
spezifischen Eigenschaften verliert, obwohl die
Primärstrukur unverändert bleibt.“
Prof. Wimmer, FIZ CHEMIE Berlin, 2014
Warum kann hohes Fieber tödlich sein?
Warum kann eine Überdosis Aspirin
(Acetylsalicylsäure ) ebenso gefährlich
sein?
Hohes Fieber:
- Funktion der Proteine eingeschränkt
- Bluteiweiß koaguliert bereits bei 42 °C
- Denaturierte Proteine können Gefäße verstopfen
Überdosis Aspirin:
- Wirkstoff des Aspirins ist Acetylsalicylsäure
- Metabolische Azidose führt zur Entgleisung des
körpereigenen Puffersystems (Säure-Base-Haushalts)
Ist die Denaturierung reversibel?

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