File

- Atlfbau und Elgeraschaften
Fette
luil sei der Bildung eines Fettes handelt es sich um eine Ihnen
o
o
H+
bereits bekannte Reaktion.
il
H-
HO-C-C17H3s
o
il
H-C-OH + HO-C-CttH..
il
o-c-c
'tHrt
H
-C17H33
+
3 H2O
o
o
il
H-
H_C-OH + HO-C-CrrH.t
il
o-c-c
rHtt
',
I
H
clv.ççiln
Name
tion)
derReaktion: Veresterun
2 , Ailgemein
Wasser
Fettmolekül
I ettsäuren
lässt sich der Aufbau eines Fettmoleküls nach folgendem Schema darstellen:
Bei allen Fettmolekülen ist ein ,,Baustein" gleich:
Fettsäurerest
+)
O
L
C
'tr
Fettsä u rerest
o
(J
Die unterschiedlichen Eigenschaften werden also von
.>
u
verursacht.
Fettsäureresten
Fettsä u rerest
3I
o
H
Flüssige Fette
e nthalten
Ole
...-dç-n
einen höheren
I
H
o
Anteil an unqesätti
H
o
il
H
Nachweis: Sie entfärben meh r Bromwasser als feste Fette.
I
-o-c
H
typisches Triglycerid des Sonnenblumenöls
.4 I Aus dem Molekülbau lassen
sich viele Eigenschaften der Fette verstehert, z.B
- Löslichkeit: Nicht wasserlöslich,
aber benzinlösl ich. da der unpolare
Charakter der lanqen K.W.-Reste überwieqt.
-
Brennbarkeit: bre nnbar (K.W.-Reste!). Vorsicht beim Löschen! Kein Wasser!
5 i Wenn Fett ,,ranzig" wird
Fett +
Name der
44
Wasser
Reaktion:
Clycerin
Hyd¡-o-!y¡ç (Vç¡¡gifu¡g)..
+
Fettsäuren
.
Fette flm den
*ld
ErnËåhn{-nng
Natrrungsfette liefern uns:
Bedeutung unseres Körperfetts
Stritz- und Polsterfunktionen
w-e!mçilpliç-fqn9
!¡e-¡siedg-p-91
..r?i*
p.tt" im Organismus: Die Fette werden zunächst mithilfe bestimmter Enzyme
im Dünndarm in
durch
die
Darmwand
r.,.9io_h3.l?ly:glo_lgni1 I
aufgenommen und dann wieder zu körpereigenen
(Triqlyceriden)
.Æ* nie Fettsäuren
.
aufgespalten. Die Spaltprodukte werden
uren
C
(=...
Fetten
aufgebaut
sind entscheidend für den gesundheitlichen Wert eines Fettes. Die pflanzlichen Fette enthalten
als tierische Fette
Der menschliche Organismus kann die
qesättigten
Fettsäuren jedoch nicht.
Fettsäuren sind essenziell, d. h.
Æ
Viele
Fettsäuren selber herstellen, die meisten
ungesättigte
lebensnotwendiq
Inwiefern tragen Fette zur Vitaminversorgung des Körpers bei?
fettlöslichen Vitamine (2. B. A, D,
-5d Informieren
rtieren die
E).
Sie sich (Internet, Lexikon) über ,,Fettersatzstoffe"!
Funktion: Unverdauliche, fettartige
Substanzen, die somit
kalorienfrei sind, aber ein Sättiqungsqefühl erzeuqen.
eventuelle Bedenken? wirken abfirhrend verhindern die Aufnahme
fettlöslicher Vitamine
45
Kohlenhydrate
-l
- Energiespeicher zLLm Nulltarif?
Oie Bildung von Kohlenhydraten erfolgt durch den Vorgang
der
Photosynthese.
Nur eine Gruppe von Lebewesen kann diese Reaktion durchftihren: grüne Pflanzen!
Die
im
gespeicherte
Traubenzucker
(
,,Verbrennung"
Sonnenenerqie
Zellatmunq
kann durch
) wieder freigesetzt werden. Ergänzen
Sie:
Photosynthese
6 CO, + 6 HrO +
Enerqie
c^H120^
+
6O,
Atmung
-f
Xotrtenhydrate
(=
):
Saccharide
Die systematischen Namen enden auf
./
Traubenzucker (=
C.(H,O)-
-ose
) ist der
Clucose
bekannteste
Einfachzucker
a) Struktur: (Hilfe: Die Eigenschaften geben Hinweise auf die funktionellen Gruppen!)
o
_c_H
il
H
H
H
süßer Geschmack;
gut wasserlöslich;
reduzierende Wirkung
reduzierende Wirkung
b) Bedeutung:
wichtiqe Enerqie liefernde Verbindu nq
Der Blutzuckergehalt von
Störung
A
+
0
1
Gew.-olo
Es
H
CttH'rOtt +
handelt sich dabei um eine
geregelt.
ein Zweifachzuckermolekül
H,O
Kondensationsreaktion
wieder Einfachzucker gewonnen werden,
46
Hormone
Zuckerkrankheit(Diabetes)
Yercinigen sich zwei Einfachzuckermoleküle, so entsteht
2C
wird durch
z. B.
bei der Honiqbildunq
(Reaktionstyp).
Kolalemhydnate
im Ühenhliak
.olßl Vereinigen sich viele Einfachzuckermolekùle, so entstehen Vielfachzucker
(
:.P-_o_!y¡gççh.9.¡id-e-
C^H12O^ (C"H16O.)" +
Durch Hydrolyse
n
+
*S
). Reaktionstyp:
Polykondensation
n HrO
können Polysaccharide wieder aufgespalten werden
Praktische Nutzung: ......-C-çwinry.lg von Clucose aus Stärke oder Cellulose
Übersicht über die Kohlenhydrate
Stoffgruppe
Summenformel
Beispiele
Ctu cose_ (T¡a g b g n-z-q cker)
Monosaccharide
.
c6H1206
Fructose (Fruchtzucker)
(EinJgcþzucFe_f)
Maltose (Malzzucker)
Disaccharide
c12H22o11
Saccharose (Rohr-/Rübenzucker)
(Zweifachzucker)
Polysaccharide
Stärke
(c6H1oo5)"
(Vielfachzucker)
Æ
Cellulose
Starte und Cellulose sind die wichtigsten
Die Unterschiede
in den Eigenschaften
Polysaccharide
ergeben sich v.a
aus dem Molekülbau
Stärkemolekùl
Cellulosemolekül
(
(
spiralig
9-9:t!:9çh!
)
Clucosebaustein
Wasserstoff brücken
Cellulose:
Stärke:
wichti
!
rS
der Pflanzen
Nachweisreaktion: Blaufärbunq durch lodlösunq
Baustoff der pfl anzlichen Zellwän de;
Rohstoff
Papier:
fü
r d ie Papierherstel
I
un
g,
fü
r Ku nststoffe
ye-rfil¿lg cçllylg-qqf-q_s-çn. versehen mit
Leim, Füllstoffen, ..
4V
7
Ven den Amlnosäunen
z\xnn Eiwelß
Aminosäuren: Carbonsäuren mit einer oder
)
Aminoessigsäure
c
H-N
n
Carboxygruppe
I
H
Aminogruppe
Aminopropansäure
H-COOH
CH,
H2N-CH2-CH2-COOH
N H2
Alanin
B-Aminopropansäure
o-Aminopropansäure
Merke: Die für Lebewesen wichtigsten Aminosäuren sind ausschließlich a-Aminosäuren.
* 2 I Experimentelle
a) Löslichkeit in
Wasser:
wässrige Glycinlösung
+
Hinweis
auf
Am lngel-stg sa u re:
polare Cruppe(
gut
b) Schmelzpunkt: relg!i"y.-hpç-h........
c)
Aminosäure,
Untersuchung der einfachsten
+
starke zwischenmolekulare Kräfte
+ Magnesiumpulver:
Wasserstoffentwickl
u
nq
Carboxygruppe
Säure
d) Glycin + konz. Natronlauge erhitzen. Die Dämpfe werden mit Indikatorpapier geprüft:
+
alkalische Reaktion
3
Aminosäuren verbinden sich
Nachweis
von NH3 +
miteinander unter
o
o
il
il
H-N-CH 2 -c-oH
+
I
H
N-Nachweis
Wasserabspaltu ng:
o
H- N -C H -c-oH
2
il
H-
I
2
I
-c-
H
H
N
I
-CH,
+
HrO
H
Dipeptid
Kennzeichnen Sie am Dipeptid die Stellen farbig, an denen weitere Kondensationsreaktionen erfolgen könnenl
4 ' Formulieren
Sie die Entstehung eines Polypeptids als Wortgleichung:
n .Aminosäuren
Ab einer Molekülmasse von
spricht man
von
Po
ca.
Eiweißstoffen
1
=
0
000
+
n .Wasser
(das entspricht der Masse von
rund 100
Aminosäuren)
Proteinen
49
lElwelß
:
Eiweißmoleküle
durch
2
lBatt
und
sind
VleTfant
Aminosäuren
deren Bausteine
MakromolekÜle
Peptidb l.l'dt¡..n9çn verknüPftsind.
,, Inder Natur kommen
sich damit
etwa 20
verschiedene Aminosäuren vor. Wie viele verschiedene Eiweißstoffe lassen
aufbauen? U nbeorenzt viele!
überlegen Sie, wodurch sich verschiedene Eiweißstoffe unterscheiden können:
z.B. in Cröße und Masse; in Anzahl und Art der Aminosäuren;
.
3
)
(= Aminosäuresequenz
Eine mögliche Sequenz aus 3 verschiedenen Aminosäuren A, B, C
ABCABCABCA
USW.
AABBCCAABB
ABBCABBCAB
Jede Sequenz entspricht einem Peptid
mit unterschiedlichem chemischem Verhalten!
4
Sekundärstruktur:
5 , übung:
räumliche Anordnunq der Molekülketten
Die Buchstaben A bis D symbolisieren Aminosäuren. Vergleichen Sie die Peptidketten untereinander
unter Verwendung der Fachausdrücke ,,Primärstruktur" und ,,Sekundärstruktut".
c)
a)
-A-B-C-D-
\D c
e)
c
b)
6
\c
D
I
d)
-A-B-B-C-D-
pie räumliche Struktur von Eiweißmolekülen kann auf verschiedene Weise ,,fixiert" sein,
durch Wasse
5C
lonenbeziehunq, Schwefelbrücken,
z. B
-7-
Eiweiß
: chemalsahes venhanten, vcnkcmnnen, lBedeu tung
.,&:il Oie komplizierte Eiweißstruktur (vor allem
l.',i
-
durch Erhitzen
-
d-t¡¡ç-þ en erq iereiche
die
Sekundärstruktur
kann zerstört werden
Strahlunq ( Röntqenstrahlen, radioaktive Strahlen).
Nachweisreaktionen für Eiweiß
b)
nreaktion
a)
Eiweiß
Biuretreaktion
Eiweißlösung
+ ko..nz, Sa
m
rsaure
EA
=' Gelbfä¡b"ung
.
,f2
UJ(
v?
.
+ N-q!¡-onlauge
7
,//
ng
+
=+ Violettfärbuno
\¿J
3,.j
Proteine (=
,,
" sind
die Ersten
Baustoffe der Zelle und stoffliche
Grundlaqe aller Leben sprozesse
Eiweiß kann durch andere Nährstoffe
Diese enthalten nicht alle benötiq ten Elemente (N, S, P.
Begründung:
..4.
;n
lenhydrate
Mit der Nahrung aufgenommenes Eiweiß wird im Körper zu
Schema:
Eiweiß +
Wasser
Kat
> Aminosäuren Kat. >
...
nicht ersetzt werden
!)
körpereiqenem Eiweiß
umgebaut.
Eiweiß + Wasser
(körpereiqen
(Nahrung)
5,'j Wichtige
)
Begriffe:
herstellen kann.
,,Antikörper"
Koagulation
Elweiß
5]t