Das Hühnerei

1. Das Hühnerei Experimentalvortrag Referentin: Kathrin Adam

2. Gliederung • Allgemein • Das Ei in der Mythologie • Aufbau und Zusammensetzung • Die Schale • Das Eiklar • Der Eidotter • Wissenswertes • Schulrelevanz

3. Allgemein Das Ei in der Mythologie • Schöpfungsmythen: Ei = Ursprung des Lebens • finnische Mythologie: Universum aus 7 Eiern entstanden (6 Gold, 1 Eisen) obere Schalenhälften = Himmel Eigelb = Sonne Eiklar = Mond restliche Schale = Sterne schwarzer Dotter des Eisen-Eis = Gewitterwolke

4. Allgemein Aufbau und Zusammensetzung • Ovale Form • 0,2 - 0,4 mm dicke poröse Kalkschale (10 %) • Eiklar (60 %) • Eidotter (30 %) • 74 % Wasser • 13 % Eiweiß • 12 % Fett • 1 % Kohlenhydrate

5. Allgemein Aufbau des Hühnereis

6. Die Schale • Zusammensetzung: • 95 % CaCO3 • 2 % Ca3(PO4)2 + Mg3(PO4)2 + MgCO3 • 3 % organische Substanzen • Poren • Schutzfunktion

7. Die Schale Versuch 1Nachweis von CO32-in der Eierschale

8. CaCO3 (s) + 2 HCl(aq) Ca2+(aq) + 2 Cl-(aq)+ CO2(g) + H2O CO2 (g) + Ba2+(aq) + 2 OH-(aq) BaCO3 (s) + H2O Die Schale - Versuch 1 Carbonat-Nachweis

9. Die Schale Demo 1Ein Ei - chemisch geschält

10. Die Schale - Demo 1 Auswertung CaCO3 (s) + 2 H3O+(aq) Ca2+(aq) + CO2(g) + 3 H2O

11. Die Schale Legen braune Hühner braune Eier? • Eierfarbe genetisch bedingt • Braune Eier enthalten Protoporphyrin

12. Die Schale Versuch 2Nachweis von Protoporphyrin

13. Die Schale - Versuch 2 Protoporphyrin

14. Die Schale - Versuch 2 Auswertung • UV-Licht regt π-Elektronen an Grundzustand angeregter Zustand • angeregter Zustand Grundzustand Energie in Form von Licht wieder abgegeben Rotfluoreszenz

15. Das Eiklar • Zusammensetzung: • Wasser: 87,9 % • Eiweiß (Proteine): 10,6 % • Kohlenhydrate: 0,9 % • Mineralstoffe: 0,6 % • Fett: 0,2 % • Vitamin A, E, K, B1, B2, B6 und Folsäure • Funktion: Schutz und Ernährung des Embryos

16. Das Eiklar Proteine • Makromolekulare Stoffe • Wichtig für Organismus • Kleinste Einheit: Aminosäuren Carboxyl- und Aminogruppe • Kondensationsreaktion Peptidbindung • > 100 Aminosäuren

17. Das Eiklar Peptidbindung Cystein Cystein

18. Fibrilläre Proteine Aufbau von Muskeln, Geweben Bewegung und Strukturbildung Lang gestreckte Moleküle H2O unlöslich Globuläre Proteine (Globuline, Albumine) Transport, Steuerung Regelung, Schutz und Abwehr Zum Teil in H2O löslich Das Eiklar

19. Das Eiklar Primär-Struktur • Aminosäuresequenz • Art • Anzahl • Reihenfolge Primär-Struktur des Insulins

20. Das Eiklar Sekundär-Struktur • Räumliche Anordnung (Konformation) der L-Aminosäurebausteine • α-Helix • Peptidkette schraubenförmig • Stabilisierung: H-Brücken

21. Das Eiklar Sekundär-Struktur • β-Faltblatt • Zusammenlagerung gestreckter Polypeptidketten  Zickzackanordnung • Stabilisierung: intermolekulare H-Brücken

22. Das Eiklar Tertiär-Struktur • 3D-Anordnung des gesamten Proteinmoleküls • Stabilisierung: • H-Brücken • Ionenbindungen • Elektronenpaarbindungen (Disulfidbrücken) • Van-der-Waals-Kräfte

23. Das Eiklar Bindungen

24. Das Eiklar Quartär-Struktur • Verknüpfung mehrer Polypeptidketten miteinander • Teilweise Verknüpfung mit anderen Atomen, Molekülen

25. Das Eiklar Quartär-Struktur Quartär-Struktur des Hämoglobins

26. Das Eiklar Versuch 3Biuret-Reaktion

27. Das Eiklar - Versuch 3 Biuret-Reaktion violett

28. Das Eiklar Versuch 4Nachweis schwefelhaltiger Aminosäuren

29. Das Eiklar - Versuch 4 SN2-Reaktion - -

30. Das Eiklar - Versuch 4 Nachweis des Schwefels HS-(aq) + HO-(aq) + 2 Ag+(aq)Ag2S(s) + H2O

31. Das Eiklar Versuch 5Eiweißfällung durch Metallsalzlösung

32. Das Eiklar - Versuch 5 Auswertung • Wasserunlösliche Metall-Eiweiß-Verbindung • Konformationsänderung Denaturierung • Gerben von Häuten • Giftwirkung von Schwermetallsalzen

33. Das Eiklar - Versuch 5

34. Das Eiklar Demo 2Eiweißverdauung

35. Das Eiklar - Demo 2 Auswertung • Verdauung bei Vorhandensein von • Enzym (Pepsin) • Säure (HCl) • Temperatur: ~ 40 °C Enzym: Abbau der Eiweiße zu Polypeptiden

36. Der Eidotter • Zusammensetzung: • Wasser: 48,7 % • Eiweiß: 16,6 % • Fette und Lipide: 32,6 % • Kohlenhydrate: 1 % • Mineralstoffe (z.B. Fe, Ca): 1 % Cholesterin je 100 g: 1260 mg

37. Der Eidotter • Aufgabe und Funktion: Ernährung und Bildung des Embryos Keimscheibe Dotterbett Nahrungs- (orange) und Bildungsdotter (gelb)

38. Der Eidotter Versuch 6Cholesterin-Nachweis(Liebermann-Reaktion)

39. Der Eidotter - Versuch 6 Auswertung ( ) = R

40. Der Eidotter - Versuch 6

41. Der Eidotter Versuch 7Verseifung

42. Der Eidotter - Versuch 7 Auswertung

43. Der Stempel: Haltungssystem: 0 = ökologische Haltung 1 = Freiland 2 = Bodenhaltung 3 = Käfighaltung Produktionsland DE = Deutschland AT = Österreich NL = Niederlande Wissenswertes

44. Schwimmtest (Glas mit kaltem Wasser): Sehr frische Eier: Liegen am Boden Frische Eier: Leicht aufgestellt, flaches Ende nach oben 2-3 Wochen alt: Senkrecht aufgestellt, Spitze nach oben > 4 Wochen: Schwimmen oben Wissenswertes Frisch oder alt?

45. Wissenswertes Eierzeugung in Europa(2001) Insgesamt: ~ 95 Mrd. • Frankreich: 17,1 Mrd. • Italien: 16,8 Mrd. • Deutschland: 14,2 Mrd. • Großbritannien:11,2 Mrd. • Niederlande: 11,0 Mrd. • Spanien: 10,7 Mrd.

46. Wissenswertes Pro-Kopf-Verbrauch • EU: 223 Stück • Portugal: 150 Stück • Italien: 269 Stück • Deutschland: 222 Stück • Japan: 331 Stück • China: 260 Stück • USA: 260 Stück

47. Schulrelevanz(nach G8) • GK/LK 11G.2: Kohlenstoffchemie II: Technisch und biologisch wichtige Kohlenstoffverbindungen Naturstoffe • GK/LK 12G.2: Wahlthema: Angewandte Chemie Nahrungsmittel

48. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!