Zeit
- Vorbereitung: 20 Min.
- Durchführung: mehrere Stunden (min. 3 h)
Material & Geräte
Messer, Lineal, 4 kleine Bechergläser, destilliertes Wasser (Aqua dest.), konzentrierte Zuckerlösung, konzentrierte Kochsalzlösung, weißes Papier, Pinzette, Küchenpapier, Stift, frische Karotte (Möhre)
Durchführung
- Die Möhre wird in gleichmäßig dicke Scheiben geschnitten, von 4 Scheiben wird der Umrisse auf dem Zeichenpapier protokollarisch festgehalten. Dazu die Scheiben und mit der Miene vom Stift so eng wie möglich an der Scheibe entlangfahren. Die Abbildungen werden nummeriert.
- Danach je eine Scheiben in ein Becherglas mit Aqua dest. (destilliertes Wasser), konzentrierter Zuckerlösung, konzentrierter Kochsalzlösung geben. Die vierte Scheibe kommt in ein leeres Becherglas. Alle Gefäße benötigen Zimmertemperatur. Die Bechergläser werden ebenfalls nummeriert. Beckerglas Nr. 1 enthält das Stück Möhre von der Abbildung 1, usw.
- Nach mehreren Stunden können die Ergebnisse verglichen werden. Dazu die Karottenstücke mit der Pinzette aus den Bechergläsern nehmen, auf Küchenpapier trocken tupfen. Das Karottenstückchen aus dem Glas Nr. 1 wird neben die Abbildung 1 gelegt, das aus Nr. 2 neben die Abb. 2, usw. Wieder werden die Umrisse aufgezeichnet. Danach können die verglichen werden. Was fällt auf?
Beobachtung
Die Karottenstücke aus den konzentrierten Zucker- und Kochsalzlösungen fühlen sich weich an und sind deutlich kleiner geworden. Das Stück aus dem destillierten Wasser (Aqua dest.) ist größer geworden. Das Stück Karotte, das im Becherglas Nr. 4 an der Luft lag, fühlt sich weich wund schlaff an.
Auswertung
Den Möhrenscheiben in den konzentrierten Lösungen wurde Wasser aus den Zellen entzogen, es erfolgte eine Plasmolyse. Im Aqua dest. erfolgte eine Deplasmolyse, da die Zellen Wasser aufgenommen haben und die unbehandelte Scheibe hat durch Verdunstung ebenfalls Wasser aus den Zellen verloren.
Hinweise
- Ein einfacher Versuch, der auch schon von den Kleinsten durchgeführt werden kann, auch wenn er sehr zeitaufwändig ist. Am besten ist es, den Versuch anzusetzen und erst am darauf folgenden Tag auszuwerten, so ist das Ergebnis definitiv sichtbar.
- Der versuch kann eingesetzt werden, um einfache osmotische Effekte und Zusammenhänge vorzuführen (z.B. Warum platzen Kirschen bei Regen? Warum verlieren gezuckerte Erdbeeren Saft?)
- Man kann zusätzlich auch noch ein Becherglas mit einer isotonischen NaCl-Lösung (0,9 bis 1 %ige Lsg.) bereitstellen. Dort wird sich die Möhrenscheibe natürlich nicht verändern.
- Man kann auch kochte und rohe Möhrenscheiben vergleichen. Da die Membranproteine bei der Hitzebehandlung zerstört (denaturiert) werden, die Plasmolysierbarkeit aber von lebenden Zellen abhängt, gibt es natürlich andere Ergebnisse.
- Man kann auch andere Gemüsesorten verwenden: z. B. Rote Beete oder Radieschen
Video
Damit man auch ohne Mikroskop eine Vorstellung davon bekommt, wie die Plasmolyse in den Zellen aussieht, hier mal ein YouTube Video:
Bildquelle(n)
- de-plasmolyse-klein: Dirk Pommerencke
Zellwände der Pflanzen sind aber aus Zellulose, ein Kohlenhydrat und kein Protein.
Richtig, das sollte natürlich nicht Zellwand, sondern Zellmembran heißen, denn da sind die Kanalproteine drin.
Hab es korrigiert, danke für den Hinweis.
Ich schreibe morgen eine Klausur, ich habe da eine Frage:
Wieso bleibt die Scheibe gleichgroß, wenn man sie zuvor für ein paar Sekunden in kochendes Wasser legt?
Gute Frage, auf die mir spontan keine endgültige Antwort einfällt. Was ich mir aber vorstellen kann, ist, dass durch das kochende Wasser die Proteine der Zellmembran denaturiert werden, wodurch sich möglicherweise die Permeabilität der Zellmembran ändert und kein Wasser mehr hindurch lässt.
Ob das bei Pflanzenzellen exakt so funktioniert, weiß ich nicht, aber beim Fleisch funktioniert das und hält das Fleisch beim Braten schön saftig ;-) Und im Prinzip ist es der gleiche Vorgang.