Versuch 57: Vampirdessert - Einleitung

Vampiren, Fledermäusen, Blutegeln und anderen Blutsaugern bietet das Getränk dieses Experiments eine Abwechslung im Speiseplan. Die Chemie gibt hier eine Anleitung für ein Dessert, das aus echtem Blut hergestellt wird.

Katalyse, hier speziell die enzymatische Katalyse, ist das Stichwort, dass dem schaumigen Dessert seinen Auftrieb gibt. Die enzymatische Katalyse klingt bedeutungsloser, als sie tatsächlich ist. Sie ist vielmehr Grund und Ursache, dass Leben funktionieren kann. Chemische Reaktionen laufen häufig nicht spontan ab. Wie Schüler, Lehrlinge oder Studenten benötigen sie eine Aktivierung, um in Gang zu kommen.

In der Chemie wird diese Aktivierung in Form von Energie meist von Wärme, also der umgebenden Temperatur geliefert. Zur Entwicklung des Lebens können hohe Temperaturen aber auch schaden. Gerade Proteine, Bausteine des Lebens, reagieren empfindlich auf hohe Temperaturen. Man denke nur an das Frühstücksei. Damit es uns nicht ähnlich ergeht hat die Natur ein chemisches Prinzip erweitert und ausgebaut: die Katalyse.

Die Katalyse ist die Unterstützung einer chemischen Reaktion durch einen Stoff, der dabei nicht verbraucht wird. Genauer betrachtet senkt der Katalysator durch Bildung von reversiblen Zwischenprodukten die Aktivierungsenergie („Startenergie“) einer chemischen Reaktion ab und beschleunigt sie dadurch teilweise erheblich. In der leblosen Natur sind das Metall Platin oder das Manganion Beispiele für Katalysatoren. Das Wasserstoffperoxid, wie in diesem Experiment verwendet, reagiert empfindlich auf zahlreiche Katalysatoren.

In der belebten Natur hat die Evolution eine Stoffgruppe entwickelt, die wir Enzyme nennen. Diese Enzyme arbeiten als Katalysatoren für Unmengen von Reaktionen in Pflanzen, Tieren und natürlich auch im Menschen. Die enzymatische Katalyse: ein Grundbaustein des Lebens!

Sicherheitssymbole

Demonstrationsversuch Schutzbrille tragen! Schutzhandschuhe tragen! Ätzend In den Ausguss geben.

Chemikalien

  • Wasserstoffperoxid 30%
  • Schweineblut

Materialien

  • Pipette
  • Reaktionskelch
  • Handschuhe

Durchführung

Der Reaktionskelch wird zu etwa einem Viertel mit Schweineblut gefüllt. Mit einer Pipette werden 10-20mL Wasserstoffperoxidlösung (30%) aufgenommen und in den Reaktionskelch gegeben.

Entsorgung

Die Produkte können im Abwasser entsorgt werden.

Ergebnisse

Sofort nach Zugabe des Wasserstoffperoxids schäumt das Blut stark auf. Es bilden sich helle Bereiche in der Lösung, die den Eindruck eines Erdbeereises oder einer Nachspeise entstehen lassen.

Im Schweineblut sind Enzyme vorhanden. Bestimmte Enzyme dienen dazu bei der Zellatmung im Körper entstehende gefährliche Verbindungen umzuwandeln. Eines dieser Enzyme ist die Katalase. Sie ist auf Wasserstoffperoxid spezialisiert und zerlegt es augenblicklich unter Freisetzung von aktivem Sauerstoff (sehr reaktive einzelne Sauerstoffatome).

Im Körper würden weitere Enzyme diesen Sauerstoff und Folgeprodukte in ungefährlichere Umwandeln. Bei einer höheren Konzentration, wie hier bei der 30% Wasserstoffperoxidlösung, greifen diese Sauerstoffatome sofort organische Strukturen im Blut und das Hämoglobin selber an. Dies wird durch die Entfärbung des Blutes sichtbar. Die schaumig, cremige Struktur bekommt das Vampirdessert durch das aufsteigende Sauerstoffgas und die Gerinnung des Blutes.

Es gerinnt durch die oben schon erwähnte zerstörerische Wirkung des freiwerdenden atomaren Sauerstoffs auf organische Strukturen, wie Proteine, Leukozyten, Thrombozyten und Erythrozyten.

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Hinweise

Wasserstoffperoxid wirkt ätzend! Schutzhandschuhe sollten getragen werden.

Versuchsvideo

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Versuchsbild

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NEU

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