Aderlijk bloed wordt nagebootst door een kleurloos cysteïne-ijzer(II) complex. Bij schudden wordt zuurstof opgenomen en ontstaat een paars cysteïne-Fe(III) complex.
Cysteïne, een aminozuur met een thiolgroep (-SH) kan gemakkelijk geoxideerd worden tot een dimeer met een zwavelbrug (-S-S-). Overal waar cysteïne in een eiwitsysteem is opgenomen is er een mogelijkheid van de vorming van een zwavelbrug waardoor de tertiaire structuur van het eiwit nadrukkelijk wordt bepaald.
Een fraai voorbeeld is haar. Bij het permanenten van haar wordt eerst de zwavelbrug tussen twee cysteïnemoleculen verbroken (reductie). Vervolgens wordt er een krul in het haar gedraaid. Daarna wordt het haar geoxideerd, waardoor de zwavelbrug op een andere plaats wordt gevormd en het haar permanent in de krul blijft. Door het groeien van het haar gaat de krul eruit.
De proef van Baumann wordt ook wel aangeduid als een modelexperiment voor de ademhalingsketen.
Bij de biologische oxidatie in de ademhalingsketen wordt het redoxpaar NADH/H+/NAD+ in diverse stappen door luchtzuurstof geoxideerd. Een deel van de vrijkomende energie wordt gebruikt bij de productie van adenosinetrifosfaat, ATP, uit adenosinedifosfaat, ADP en anorganisch fosfaat. Een vergelijkbaar elektronentransport vindt in de reactie van Baumann plaats.
De beschrijving van deze demo staat in het boek ShowdeChemie2.
Aanvullingen op W14 Simulatie ademhaling
Drukfout
Onder het kopje Nodig staat onder andere: ijzer(II)sulfaathopthydraat. Dit moet zijn: ijzer(II)sulfaatheptahydraat.
Raadsel
Onder het kopje Verder onderzoek staat het raadsel dat na het testen voor ons overbleef, namelijk dat de reactie ook verloopt als je van cystine uitgaat en niet van cysteïne. Als je een oplossing voor dit raadsel hebt, horen we dat heel graag.
Links
We vonden het opvallend voor deze proef alleen Duitstalige links aan te treffen en geen Engelstalige. Hieronder geven we de URL’s van enkele van die links.
Practicum voor biologiestudenten met voorbeelden van reductie, oxidatie, dehydrogenasen en ademhalingsketen
http://www1.biologie.uni-hamburg.de/b-online/dv03/3_03.htm
Op deze site veel en grondige theorie. Het experimentele deel begint met de proef van Baumann (BAUMANNscher Versuch).
Proefbeschrijving voortgezet onderwijs
Een Duitstalige handleiding voor een practicum bij biologie in het voortgezet onderwijs is als bijlage toegevoegd, bestandsnaam W14 Arbeitsunterlage Baumannscher Versuch
Proef van de maand van Axel Schunk
De proef komt ook voor op de site die Axel Schunk nog steeds bijhoudt, met elke maand een nieuwe proef:
http://www.experimente.axel-schunk.de/register.html
De bijlage met de proefbeschrijving heeft als bestandsnaam W14 Experiment des Monats
W14_Experiment-des-Monats-0.docx
Leswerk
