Nachweis von Amylose
Geräte und Chemikalien:
Spatel, zwei Bechergläser, Reagenzglas, Rührstab, Pipette, Dreifuß,
Bunsenbrenner, Stärke, destilliertes Wasser, Lugol'sche Lösung
(Iod-Kaliumiodid-Lösung), Schutzbrille.
Versuchsdurchführung:
Ein Spatel Stärke wird zunächst in das eine mit destilliertem Wasser
gefüllte Becherglas getan und gerührt, während die Lugol'sche Lösung im
Reagenzglas mit Wasser verdünnt wird. Nun dekantieren wir die Stärke-Lösung,
in das zweite Becherglas. Anschließend geben wir tröpfchenweise von der
Lugol'sche Lösung in die Bechergläser hinein und erwärmen dann das erste
Becherglas.
Versuchsbeobachtung:
Die Lugol'sche Lösung (eine 1%ig konzentrierte Iod-Kaliumiodid-Lösung),
ist braun und nach dem Verdünnen gelb.
Verdünnte Lugol'sche Lösung
Bevor wir diese in die Stärke-Lösungen hineingeben, ist Becherglas 1 trüb,
während in Becherglas 2 am Grund eine weiße Schicht zu sehen ist.
Nach der Zugabe der
Lugol'schen Lösung verfärbt sich die Lösung in Becherglas 1 komplett blau,
während sich bei dem Zweiten nur die Lösung blau verfärbt der weiße nicht aufgelöste
Teil weiß bleibt.
Amylose-Lösung nach Zugabe von Lugol'scher Lösung
Amylose-Lösung und ungelöstes Amylopektin nach Zugabe von Lugol'scher Lösung
Beim Erwärmen des ersten Becherglases jedoch entfärbt sich die Lösung wieder.
Amylose-Lösung beim Erwärmen
Bei Abkühlung wird die Lösung erneut langsam schwach blau.
Versuchserklärung:
Aufgrund unserer Vorkenntnisse aus dem vorherigen Experiment wissen
wir, dass Stärke aus der löslichen Amylose und aus dem nicht-löslichen
Amylopektin besteht. Dementsprechend enthält Becherglas 1 nach dem
Dekantieren Amylose und Becherglas 2 am Boden das Amylopektin. Dieses verfärbt sich
nicht blau. Wieso nicht, bzw. wo liegt der Unterschied zwischen Amylose und
Amylopektin?
Um das beantworten zu können sehen wir uns zunächst deren Strukturen näher an:
Hier fehlen die Strukturen!!!
Amylose besteht aus 10000 -Glucose-Resten, die über eine gewinkelte,
glykosidische Bindung miteinander verbunden sind. Wegen dieses Winkels sind
aufeinanderfolgende Glucose-Reste nicht in einer Ebene angeordnet, daraus
folgt nach 5-6 Glucose-Resten hat eine komplette räumliche Drehung
stattgefunden, d.h. es ist ein Wendel entstanden. Es ergibt sich insgesamt
eine Wendelstruktur mit einem großen, inneren Hohlraum.
Die Iod-Moleküle der Lugol'schen Lösung passen genau in diesem Hohlraum hinein
und bilden mit der Amylose eine Einschlussverbindung. Dabei wird die
elektronische Struktur der Iod-Moleküle stark verändert, so dass es
orangenes Licht absorbiert (Orange ist die Komplementärfarbe zu Blau) und
darum erscheint uns die Lösung Blau.
Erstellt von Stefan mit ganz kleinen Korrekturen durch Herrn Ecker 27.9.16.
Die Erklärung für Amylopektin fehlt noch!!!