Der Chemie-Lehrplan der Jahrgangsstufe 11 - ISB - Bayern

C 11.6 Aminosäuren und Proteine 40
Die Eigenschaften einer Aminosäure ergeben sich aus dem Vorhandensein
von funktionellen Gruppen: Amino- und Carboxygruppe, funktionelle Gruppen
in den Resten (z. B. Amino-, Carboxy- Hydroxy-, Thio-Gruppe)
Wiederholung: Protonendonator, -akzeptor, Ampholyt
intramolekulare Protolyse: ungeladene Aminosäuren ohne reale Bedeutung;
Zwitterionenstruktur, Zwitterionen formal ungeladen
Verhalten bei Säure- oder Laugenzugabe: Zusammenhang zwischen Ladung/Polarität
(Teilchenebene) und Löslichkeit (Stoffebene)
H
H
H
N+
O
CH C
R
OH
H2O H3O +
OH - H2O OH - H2O H2O H3O +
CH C N+
O
O -
H
H
H
R
Kation Zwitterion Anion
H
H
N
O
CH C
isoelektrischer Punkt (IEP): pH-Wert, bei dem eine Aminosäure als Zwitterion
vorliegt, keine Berechnung des IEP aus den pKS-Werten
Elektrophorese zur Trennung eines Aminosäure- oder Proteingemisches:
Prinzip des Verfahrens (gepuffertes Feststoff- oder gelartiges Medium,
elektrische Gleichspannung, Wanderungsrichtung oder Nicht-Wanderung
(nur Ausrichtung im elektrischen Feld) entsprechend der Ladung, Wanderungsgeschwindigkeit),
Anwendung in Technik und Labor (z. B. Blutseren:
zum Nachweis bestimmter Tumorerkrankungen)
Basiskonzepte und Kompetenzorientierung
Einfluss der funktionellen Gruppen (Struktur-Eigenschafts-Konzept)
Säure-Base-Eigenschaften von Aminocarbonsäuren (Donator-Akzeptor-
Konzept)
Elektrophorese: Versuchsaufbau, -durchführung und -auswertung (Erkenntnisgewinnung)
Vorschläge für Experimente
Vergleich der wässrigen Lösungen von Ethylamin, Ethansäure und Glycin in
Bezug auf Leitfähigkeit (S)
Löslichkeit von Aminosäuren in saurer, neutraler und basischer Lösung:
kleine Spatelspitze der Aminosäure im Reagenzglas mit Wasser schütteln,
tropfenweise Zugabe von Salzsäure (c(HCl)=0,1 mol/l) bis zum Lösen, dann
Zugabe von Natronlauge (c(NaOH)=1 mol/l) (Bei Verwendung von Tyrosin
bietet sich ein Vergleich mit Phenol an.) (S)
Peptide und Proteine
Überlegungen zur Umsetzung des Lehrplans
Grundlagen in den Lehrplänen der Jgst. 8-11
CNTG 10.3 Biomoleküle: Aminocarbonsäuren und Proteine
C 10.4 Reaktionsverhalten organischer Verbindungen: Aminocarbonsäuren
und Proteine
R
O -