4.7 Die Verdauung im Magen. Aufgabe. Wie funktioniert der Abbau der Eiweiße im Magen?

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1 Naturwissenschaften - Biologie - Allgemeine Biologie - 4 Unsere Nahrungsmittel und ihre Verdauung (P802800) 4.7 Die Verdauung im Magen Experiment von: Phywe Gedruckt: :52:39 intertess (Version 3.06 B200, Export 2000) Aufgabe Aufgabe Wie funktioniert der Abbau der Eiweiße im Magen? Untersuche, unter welchen Bedingungen Eiweiß verdaut wird. Raum für Notizen Wenn Sie als Lehrer angemeldet sind, finden Sie nachstehend eine Schaltfläche für Zusatzinformationen. - -

2 Zusätzliche Informationen Nachdem die Nahrungsmittel im Mund zerkleinert wurden, gelangen sie über die Speiseröhre in den Magen. Dort beginnt die Eiweißverdauung. Der Magensaft enthält das Enzym Pepsin und verdünnte Salzsäure, welche das Enzym aus seiner Vorstufe, dem Pepsinogen, aktiviert. Zudem werden die Eiweiße durch die Salzsäure denaturiert. Die Eiweiße (Proteine) werden durch das Enzym Pepsin in Peptide gespalten, welche später im Darm weiter verdaut werden. Hinweise zu Aufbau und Durchführung Zur Durchführung des Versuches werden wegen der Wartezeiten 2 Tage benötigt

3 Material Material Material aus "TESS advanced Biologie Basis Set Allgemeine Biologie, BIO" (Bestellnr ) Position Material Stativfuß, variabel Bestellnr Menge 2 Stativstange, zweigeteilt, l = 600 mm, d = 0 mm Stativring, Stahl, d = 30 mm, mit Muffe Drahtnetz mit Keramik 60 x 60 mm Steilbrustflasche, Enghals, klar, 00 ml, mit PE Stopfen Becherglas DURAN, hohe Form, 600 ml Messzylinder, PP, hohe Form, 00 ml Messpipette ml, Teilung 0,0 ml Messpipette 0 ml, Teilung 0, ml Pipettierball, Standardmodell (bis 0 ml), 3 Ventile Reagenzglasgestell mit 6 Bohrungen, d = 22 mm, Holz Reagenzglas, d = 6 mm, l = 60 mm, 8 Stück (4) 3 Schülerthermometer, C, l = 80 mm Löffelspatel, Kunststoff, l = 80 mm Glasrührstab, Boro 3.3,l = 200 mm, d = 5 mm Messer Aus dem Zubehör Butanbrenner Labogaz Butan-Kartusche C 206 ohne Ventil, 90 g Taschenwaage, OHAUS JE Verbrauchsmaterial Wasser, destilliert, 5 l Salzsäure, ca. 5%ig, 250 ml Pepsin, Pulver, löslich, 00 g Zusätzliches Material Gekochtes Fischfleisch - 3 -

4 Für das Experiment benötigte Materialien - 4 -

5 Aufbau und Durchführung Aufbau und Durchführung Stelle zunächst eine %ige Pepsin-Lösung her, indem du g Pepsin in eine Steilbrustflasche gibst und 99 ml (99 g) destilliertes Wasser hinzugibst. Schüttle die Steilbrustflasche mit der Lösung bis sich das Pepsin vollständig gelöst hat. Fülle vier Reagenzgläser folgendermaßen: Reagenzglas : 0 ml Wasser Reagenzglas 2: 9 ml %ige Pepsin-Lösung ml Wasser Reagenzglas 3: 9 ml Wasser ml 5%ige Salzsäure Reagenzglas 4: 9 ml %ige Pepsin-Lösung ml 5%ige Salzsäure Gib anschließend in jedes Reagenzglas ein etwa kirschkerngroßes Stück gekochtes Fischfleisch (Abb. ). Abb. Baue das Stativ mit dem Stativfuß und der Stativstange auf (Abb. 2 und Abb. 3), befestige den Stativring an der Stativstange und lege das Drahtnetz auf den Stativring (Abb. 4)

6 Fig. 2 Fig. 3 Fig. 4 Befestige den Butanbrenner an der Butan-Kartusche, wie in den Abbildungen 5 und 6 gezeigt. Abb. 5 Abb. 6 Fülle ein Becherglas von 600 ml Inhalt zur Hälfte mit Wasser und stelle es auf das Drahtnetz. Benutze Streichhölzer, um den Butanbrenner zu entzünden und platziere ihn unter dem Drahtnetz (Abb. 7), um das Wasser zur Nachahmung der Körpertemperatur auf etwa C zu erwärmen. Stelle die vier Reagenzgläser hinein und kontrolliere mit einem Thermometer ständig die Temperatur des Wassers und halte sie etwa bei Körpertemperatur

7 Abb. 7 Lösche am Ende der Unterrichtsstunde die Flamme des Gasbrenners und lasse die Reagenzgläser bei Zimmertemperatur für 24 Stunden stehen. Betrachte den Zustand der verschiedenen Nahrungsmittelproben nach 24 Stunden und notiere deine Beobachtungen auf der Ergebnisseite. Nutze einen Glasrührstab, um die Konsistenz der Proben zu prüfen

8 Ergebnisse Ergebnisse Notiere hier deine Beobachtungen. Wie hat sich das Fischfleisch in den verschiedenen Reagenzgläsern bis zum nächsten Tag verändert? An den Fischfleischproben in Reagenzglas (Wasser) und in Reagenzglas 2 (Pepsinlösung und Wasser) kann weder eine optische Veränderung noch eine Veränderung der Konsistenz festgestellt werden. Das Fischfleisch in Reagenzglas 3 (Wasser und Salzsäure) hat sich zersetzt, aber nicht aufgelöst. Beim Umrühren mit dem Glasrührstab lösen sich deutlich Fasern des Fischfleisches ab. Das Fischfleisch in Reagenzglas 4 (Pepsinlösung und Salzsäure) ist zu großen Teilen verdaut. Beim Umrühren mit dem Glasrührstab bildet sich eine breiartige Substanz. Hinweis: Das Ergebnis des Versuches ist abhängig von der Probengröße und der Reaktionszeit, sprich der Dauer der Erhitzung auf 40 und der anschließenden - 8 -

9 Auswertung Auswertung Frage In welchem Reagenzglas wird das Fischfleisch verdaut? Verdauung bedeutet Auflösung des Fischfleischstückes ohne Fäulnis. Achte deshalb auch auf den Geruch. Das Fischfleisch wird nur in Reagenzglas 4, in mit Salzsäure versetzter Pepsin-Lösung, verdaut. Frage 2 Was ist zur Verdauung von Eiweiß notwendig? - 9 -

10 Zur Verdauung werden das Enzym Pepsin und Salzsäure benötigt. Die Salzsäure aktiviert das Enzym Pepsin aus seiner unaktiven Vorstufe, dem Pepsinogen. Frage 3 Was bewirkt Salzsäure allein? Vergleiche zur Beantwortung dieser Frage den Inhalt der Reagenzgläser und

11 Das Fischfleisch, welches in Reagenzglas in Wasser lag, hat sich optisch nicht verändert und hat eine feste Konsistenz. Das Fischfleisch in Reagenzglas 3, welches in mit Salzsäure versetztem Wasser lag, hat sich in der Konsistenz deutlich verändert: Es ist weicher geworden, beim Umrühren lösen sich deutlich Fasern ab. (Es löst sich jedoch nicht auf!). Salzsäure denaturiert Proteine ebenso wie Hitze: Das Fischfleisch wird - wie beim Kochen - weicher und faseriger. Durch die Salzsäure wird die Verdauung im Magen also unterstützt, indem die Nahrung denaturiert wird, wodurch die oberflächenaktiven Verdauungsenzyme leichter angreifen können. - -