Alkohol und Rote Beete

Zweck

Der Zweck dieser Studie und die damit verbundenen Bericht ist auf Alkohol Einfluss auf Zellmembran Eigenschaften zu bestimmen. Eine verwandte delforsøg ist auch zu bestimmen, ob Sie eine gebackene Rote Beete in der Mikrowelle machen.

Koehler’s Medicinal-Pflanzen 1887

Theorie
Zellmembran Struktur und Funktion
Schon die ersten Organismen auf der Erde, wurde es wesentlich, eine Zellmembran, die auf viele verschiedene Arten betreiben könnten: Schutz haben, erhalten großzügige Struktur, Transport von Molekülen in und aus, die Bestimmung der inneren Umwelt und ionsammensætning und eine klare Abgrenzung Was ist der intra-und extrazellulären. Doch obwohl es eine erhebliche Veränderung gegenüber der ersten procaryoter, die oft nur eine einzige Membran, auf kompliziertere Organismen, hat in ihren Zellen Zytoplasma eine Menge von Membran-Systeme, die jeweils mit spezifischen Funktionen.
Die grundlegende Struktur ist ganz ähnlich für alle. Eine doppelte lipidlag von Phospholipiden, Glykolipide und Cholesterin, die Proteine eingebettet sind, oft Glykoproteine. Phospoholipider besteht aus einem unpolaren hydrophoben Ende und eine starke polare, hydrophile Ende. Sie sind also amphiphilen, und somit von Kohlenwasserstoffen aus der wässrigen Phase eine stabile hydrophobe Struktur isolierter Form. Auf der anderen Seite ist der hydrophile Teil Wasserstoff-Ionen-dipolbindinger denen sie befestigt, die Wasser-Phase gebildet. Auf diese Weise bildeten eine blitzte Glaskonstruktion in denen die Moleküle in den beiden Schichten mit der Kohlenwasserstoffketten gegeneinander ausgerichtet sind, und die polaren Gruppen von Wasser-Phase.

Ein weiteres wichtiges Merkmal ist, dass eine doppelte lipidlag wird nie geben „freien Kanten“, dh. dass die Strukturen gebildet werden immer dreidimensional und geräumig, und stabilisiert auf diese Weise Kurve in sich selbst zurück.
Zellmembran ist die Zelle kontaktorganel Aktion, und enthält daher spezielle Transportsysteme, die regeln Stelle aus und in die Zelle von niedermolekularen Substanzen, die nicht oder nur schwer auf die Lipidphase durchdringen.
Membranen sind sehr dynamische Strukturen, dh. dass die Lipide bilden die Grundstruktur und halbflüssige bei normalen Temperaturen. Daher lipidmolekylerne und die Proteine, die Bewohner bekommen in diesen bewegten zueinander sind, sondern nur „seitwärts“ in der Membran Flugzeug.
Lipiddobbeltlaget gibt Erläuterungen zu den meisten der passive Membraneigenschaften, während es vor allem die Proteine, die Membranen geben ihren besonderen Charakter. Membranproteine, zum Beispiel. Plasma hat eine breite Palette von funktionalen Partitionen, zum Beispiel. Empfang von Signalen von außerhalb, trans-port durch die Membran-, Enzym-Funktion, Haftung (zu anderen Zellen oder die umgebende Matrix), etc. Diese Aufgaben werden vor allem durch die sogenannten trans-Membran-Proteinen durchgeführt. Trans Membranproteinen ne hat einen Teil der Aminosäurekette präsentieren auf der Außenseite der Zelle, einen Teil der Membran und ein Teil in das Zytoplasma. Polypeptidketten viele trans-Membranproteine Kreuze auch mem Branen mehrmals. Eine weitere Gruppe von Pro-Proteine sind periphere Proteine weniger fest an die Membran gebunden, zum Beispiel. durch Bindung an Proteine transmem Feuer. Viele Enzyme sind in den Membranen, wo sie liegen in Ter-Aggregate von Molekülen in der Membran Flugzeug gebaut.

Durchlässigkeit der Zellmembranen
Zellmembran, oder Plasma, die die Zelle umgibt, und wirkt auf diese Weise zu verfolgen uddiffusion der Solute im Zytoplasma zu halten. Derartige Hindernisse Effizienz steigt mit der Größe der gelösten Moleküle und ist besonders wirksam gegen Ionen (dh wasserlöslich), während uladede Moleküle mit sehr wenig molmasse leicht passieren, wie Sauerstoff und Wasser. Plasma-Membran ist mechanisch stabiler als die Zelle internen Membranen. Dies ist aufgrund seines hohen Gehalts an Cholesterin, dass die Summe der nicht-polaren Anziehungskraft steigt in die Membran Lipidphase. Das bedeutet, dass die Membran weniger steif wird in der Kälte und bei Hitze weniger Flüssigkeit.
Bei normaler Temperatur, Lipidphase Flüssigkeit, die sehr wichtig für die biologische Membran-Funktion ist. Der Grad der membranfluiditet, hängt ausschließlich von der Menge der nicht-polaren Bindungen zwischen Mehl Cholesterin Kohlenwasserstoffketten in die Membran hydrophoben Inneren. Long Kohlenwasserstoff und / oder bekommen Risse (Doppelbindungen) in Ketten mit niedrigen Fluidität, während kurze Ketten und viele crack allein fluiditeten erhöhen. Beide Bakterien und eukaryotischen Zellen regulieren membranfluiditet durch Änderung der Menge der Doppelbindungen.

Alkohol und dessen Einfluss auf die Zellmembranen
In unseren Experimenten verwenden wir wo eine rote Rüben, um den Einfluss von Alkohol Zellmembran zu illustrieren. In Rote-Bete-Zellen ist anders Hohlräume und vakuoler und in einem davon ist eine wässrige Lösung des Farbstoffes betacyanin die Rote Bete seine charakteristische Farbe verleiht. Da es sich um eine wässrige Lösung wäre unter normalen Umständen auch nicht durchdringen die Zellmembran, sondern in der Theorie sollte Alkohol Zellmembran, so dass die flüssige Substanz wird vorzudringen. Alkohol oder Ethanol, CH3CH2OH, besteht aus zwei Teilen, ist ein Ende Alkohol-OH-Gruppe (Hydroxyl) und das andere Ende aus einer Ethylgruppe. Was ist das Besondere an Alkohol aus zwei Teilen besteht darin, dass sie jeweils einem hydrophoben und einem hhydrofil Teil (wieder eine amphiphile darstellen). Alkohol-Gruppe ist hydrophil und daher nicht in Kontakt mit lipidlaget in der Zellmembran zu kommen, wird es Ethylgruppe jedoch. Und wenn dies in der Zellmembran sitzen, aber nicht durchdringen können (siehe lipofobe Teil), wird diese Gruppe gegenseitig anziehen und somit das Kippen der Membran, so dass die vielen Ionenkanälen Querneigung und machte instabil, die in der Unfähigkeit, Ergebnis um den Durchgang von Ionen, einschließlich Na + und K + regeln.

Short am Spektralphotometer
Die Methode messen wir die Absorption von Licht, durchgeführt mit einer bekannten Spektralfotometer. Ein solches Gerät funktioniert, indem das Licht in einer bestimmten Frequenz durch einen kleinen Glasküvette. Dieses Licht wird dann zu durchdringen, die Küvette, wo es nicht durch die Rote-Bete-Farbstoff absorbiert wurde. In anderen Worten, je mehr Farbstoff Rote Bete durch Zellmembranen geflossen ist, desto mehr Licht absorbiert werden.

Methode
Nach wie vor Alkohol, in der Theorie, machen die Membran elastisch, so zu verändern, um verschiedene Substanzen permabiliteten erwähnt. In dieser Studie, es bei einer Undichtigkeit des Farbstoffes betacyanin die hier gemessen werden konnte widerspiegeln wird daher eine quantitative Studie.
Das Experiment beginnt mit Rote Beete in Stücke geschnitten von 1.1.2 cm. Sofern Sie es in Stücke geschnitten, kommen Sie zu mechanisch geschnitten eine Menge von Zellen, und aus diesen wird aus betacyanin rieseln. Um dies zu vermeiden, zählen in der Alkohol-Konten von Rüben, bis keine Farbe mehr austritt. Sie werden natürlich im Wasser führen, weil Sie nicht wollen, um mehr Zellen zu zerstören. Dann hinunter auf seiner Messglas mit einer alkoholischen Lösung bei 0%, 10% … 60% rødbedeternene. Es muss in 10 Minuten unter Rühren liegen. Dann nehmen Sie die Höhen und Tiefen im Spektralphotometer (siehe Theorie) und die Ergebnisse aufgeschrieben.
Werkstoffe
7 Becherglas
Spektrophotometer
Ethanol 96%
Rote Beete
Pommes freies Eisen

Hypothese
Die Hypothese dieses Experiments wird wie folgt: In der Lösung mit 0% Ethanol, sollten wir nicht in der Lage, jede Leckage (Maßnahme bedeutet keine Absorption von Licht), jedoch ein kleiner Fehler hier vielleicht akzeptabel, da kann man auch nicht absolut sicher sein dass alle die Farbe weg war in der ersten Behandlung gewaschen, und während Sie können während der Behandlung von Roter Beete, während des Prozesses, gekommen, um weitere Zellen zu schädigen. Von 10% igen Lösung bis zu 60%, erwarten wir einen linearen Anstieg.

Ergebnisse
Ende folgt eine graphische Darstellung der Ergebnisse:

Wir können aus den Diagrammen der Ergebnisse sehen, dass für den Anfang (0% Lösung) wird eine Absorption bei 0014. Aus dieser Messung und zur Auflösung mit 50% Alkohol, steigt stetig Kurve mit einer Variation von 0,00045 bis 0,0027 (gezeigt im Rahmen der Resolution 00-10 und 30-40). Dann die Auflösung von 50 bis 60 mit der gesamten 0021, die auch auf der Graph ist in einen großen Aufschwung zum Ausdruck gebracht. Die schwarze Linie ist gezogen zeigen die hypothetische Kurve, das ist im Grunde eine Leckage von 0 von 0% und das Endergebnis wir davon ausgehen, kommt bei der letzten Messung angibt.

Diskussion
Die erste könnte man aus dem Experiment zu sehen, und das war so vor dem Spektralphotometer wurde benutzt, war, dass es eine Leckage Lage. Dann könnten wir verfolgen eine Kurve der Ergebnisse (siehe oben), aber es passt nicht ganz in Einklang mit der hypothetischen Kurve. Ein Teil dieser Diskrepanz lässt sich durch zwei der Punkte erklären ist ein bisschen krumm. Der erste Punkt, theoretisch gleich Null sein sollte, da das Wasser nicht der Lage sein sollte Rote Bete Zellmembran zu erhalten, um so geändert werden, dass die Farbe entkommen konnte. Dieser Fehler kann auf zwei Dinge: Es kann gesessen haben ein wenig Farbe zurück nach der Reinigung oder mehrere der Zellen sind mechanisch beschädigt, entweder durch Schütteln oder Waschen. Der zweite Punkt, der verdächtig aussieht off ist die letzte Lösung von 60%. Hier sollten wir theoretisch eine Zunahme, die in den oben genannten Bereich zu erhöhen ,00045-0,0027 ist, aber es steigt nur geringfügig weniger als zehn Mal mehr als das, was liegt in der Wachstumsregion. Allerdings kann man sagen, dass sie herausziehen diese beiden Fehlerquellen aus und ziehen Sie eine Linie durch den ersten sechs Messungen sind bei einer sehr netten Zeile mit einem regelmäßigen erhöhen. Eine andere Sache, über das Experiment, dass auf der Liste der Fehlerquellen werden könnte, ist die Tatsache, dass nicht alle Stücke gleich sind Rote Bete. Zur Durchführung des Tests die bestmögliche sollte man genau die gleiche Stück Rote Beete verwenden, aber es ist naturgemäß unmöglich. Der Unterschied der verschiedenen Stücke liegt in der Tatsache, dass sie aus unterschiedlichen Bereichen des Obst getroffen werden. Die inneren Teile können voraussichtlich weniger Farbstoff enthalten, da diese Zellen älter und schwerer (dh mehr Versteifung Struktur des Körpers oder per. Zelle, und daher weniger Spielraum für vakuoler mit farveholdig Flüssigkeit) und die Strasse sind eher frisch, und konnte daher erwartet werden, um mehr Farbe enthalten.
Das Experiment zeigt uns, dass Alkohol in Rote-Bete-Zellmembran befestigt ist und ein Leck verursachen. Doch ein Aspekt, der macht das manchmal unbedeutend im Vergleich mit menschlichen Beziehungen: Sie haben auf einen Teil der Flossen werden, so viel Blut finsprit haben! Wir sind im Experiment mit einem prozentual alkoholdel bei 40-50 und 60% sprechen. Dies ist ähnlich wie bei allen identisch Flüssigkeit sollte die gleiche Stärke wie starke Spirituosen (Gin, Whisk (ey) (y), etc. sind). Wenn Sie sprechen über Alkohol im menschlichen Organismus, Maximum, was wir bis zu 5 ‰. Und wenn wir über Tausendstel sprechen (dh pro mille, pro. Thousand) glaubte Ethanol entspricht 1 Gramm pro 1000 Gramm Blut. Wir zählen jetzt die folgende Gleichung zu zeigen, wie viel zu trinken, um Rüben zu erreichen:
Grundsätzlich haben Sie, um dem Gewicht der Person zu kennen und somit die Person insgesamt Körper Wasser, denn Alkohol wird brechen in diesem, wird geschätzt, dass 55% der Frauen Gewichtsprozent Wasser, wo die Männchen wird 68% liegt.: Ein Mann von 80 kg. Will so viel trinken, wie Rote Bete um 40% für eine Lösung haben: (x = 27)
X steht hier die Menge an Alkohol konsumiert (in mL) und 0.8 zeigt das Gewicht von Alkohol hat. 80, in den Nenner ist die Person, das Gewicht und 0,68 multipliziert mit, um herauszufinden, wie viel die Person (en) Gewicht ist fließend. Da wir ein Verhältnis von 40 zu finden wäre, diese einer BAK von 400, welche die Gleichung Ergebnis ist gleich ist in. Das Ergebnis zeigt, sagt 27.200 mL, denen in 27,2 Liter reiner Alkohol ist, Sie würden nichts als reiner Alkohol zu trinken, wie ein Schnaps bei 40%, dies entspricht (berechnet auf 68)
Also 68 Liter. Ist das auch zu stark für das Thema Bier trinken konnte er: (für 1792) berechnet
Also in 1792 Flaschen Bier, von 33 cl und 4,6%. Diese Berechnungen sind nur zu illustrieren, dass es keinen Prozentsatz wird in einem menschlichen gefunden werden. Man kann auch sagen, dass, wenn das Experiment könnte direkt auf den Menschen übertragen werden, wären die Folgen von Alkohol viel drastischer, als sie wirklich sind. Ein Leck mehrere intrazelluläre Moleküle wäre fatal. Aber auch in kleinen Mengen Alkohol können schwere Folgen. Alkohol arbeitet als durch ihre Wirkung auf Zellen als verheiratet, so in großen Mengen ist es sogar gesagt, dass es zu Beschädigungen verschiedenen Organen im Körper führen: Dies ist insbesondere der Leber und der Bauchspeicheldrüse, sondern auch das Gehirn laden können leiden. Darüber hinaus ist Alkohol süchtig, und in Dänemark gibt es etwa 200.000 Alkoholkranke, und 1.000 Menschen starben in Dänemark von Alkoholmissbrauch. (Obwohl dies nichts zu Russland, wo Alkohol im Vergleich direkt bedrohen die Zukunft des Landes!)
Eine typische Reaktion auf die Einnahme von Alkohol ist der Körper herrscht langsamer als üblich. Dies kann erklären, wieder von Alkohol als der Zellmembran. Neuronen, die in Kürze ist das Nervensystem der Grundbausteine, bestehend aus einem Zellkörper mit einem Kern, einem oder mehreren Läufern Dendriten, die Signale von Sinnesorganen oder anderen Nervenzellen und einer dünnen Enden Axon, mit denen sich die Zelle in Kontakt mit anderen Nervenzellen über spezielle Links Synapsen erhalten. Wenn ein Neuron ist eine Zelle, wie so viele andere, einschließlich Zellen aus einem Rote-Bete-Obst Körper, dies auch durch eine Zellmembran gekapselt. Und in dieser sitzen viele wichtige Proteine, einschließlich Transportproteine für Na + und K + wird eingesetzt, wenn ein Signal von einem sensorischen Zelle bis zu ihrem Bestimmungsort Stelle des Gehirns geschickt. Alkohol verändert die Struktur der Zelle, und kippen, so dass es entweder nicht in Ionen transportiert werden und aus oder Ionen können sich in-und aussteigen. Auf diese Weise Nervenzellen nicht die Aufrechterhaltung eines künstlich hohen Konzentration an einem der beiden Ionen, und kann somit Nervensignal nicht weiter ausbreiten. Dies erklärt, warum man die sensorischen Apparat arbeitet langsamer, und auch, warum unsere Schmerzwahrnehmung ist eine andere.

Delforsøget (siehe Zweck) wird durch rote Beete durchgeführt gründlich gewaschen und stach ein Loch mit einer Gabel an mehreren Stellen auf der Haut. Dies ist, um Dampf aus Rote Beete können leicht entweichen. Die Mikrowelle hatte Rüben für 10 Minuten. Das Ergebnis war überraschend gut, so wissen wir jetzt, dass wir nicht unbedingt gebackenem Wurzelgemüse in einem konventionellen Ofen machen.

Abschluss
Wir können aus dem Experiment, dass Alkohol macht es durch die Zellmembran, welche in der Theorie Abschnitt beschrieben werden, zu schließen, und das können wir aus den Ergebnissen, die eindeutig auf eine Leckage von Farbstoff Rote Bete betacyaning wies abzuschließen. Darüber hinaus mit unserer Hypothese in den ersten sechs Messungen und der letzten Messung und der relativ hohen Leckraten bei 0% übernehmen wir von der oben genannten Fehlerquellen.