Tabla de Contenidos
Der Zahnschmelz ist die äußerste Schicht des Zahns. Es ist eine helle, zugängliche und sichtbare Schicht. Es besteht zu 94 % aus kleinen Kristallen einer Substanz namens Calciumphosphat und zu 4 % aus organischem Material, hauptsächlich Proteinen. Die Zusammensetzung des Zahnschmelzes macht ihn zum härtesten Gewebe des menschlichen Körpers.
Wie der Zahnschmelz besteht die Eierschale größtenteils aus Kalzium, das in Form einer Verbindung namens Kalziumkarbonat vorliegt; es enthält auch Proteine und Lipide. Da Eierschalen in ihrer Zusammensetzung dem Zahnschmelz ähnlich sind, können sie als Maßstab dafür genommen werden, was mit Zähnen passiert, wenn sie einer stark sauren Umgebung im Mund ausgesetzt sind. Eine solche Umgebung wird durch orale Bakterien gefördert, die in der Lage sind, Säuren aus Zuckern in der Nahrung zu produzieren. Dadurch sinkt der pH-Wert und der Zahnschmelz wird entmineralisiert.
Zu all dem kann ein Experiment zu Hause durchgeführt werden, bei dem die Wirkung von Säuren auf einer zahnähnlichen Oberfläche deutlich wird. Dies wird Ihnen helfen, die Folgen zu verstehen, wenn sich zuckerhaltige und saure Substanzen auf Ihren Zähnen ansammeln.
Materialien
Für dieses Erlebnis benötigen Sie:
- 2 hart gekochte Eier, d. h. zuvor gekochte Eier, ohne ihre Schale zu verlieren.
- 350 ml eines zuckerhaltigen, kohlensäurehaltigen Getränks, wie z. B. Soda.
- 350 ml weißer Essig.
- 350 ml Wasser.
- Zwei transparente Gläser, die groß genug sind, um jeweils ein Ei aufzunehmen.
- Unauslöschlicher Marker.
- Folie oder Alufolie.
- Elastische Bänder.
Problemfrage
Bevor Sie mit der Erfahrung beginnen, ist es wichtig, die Frage zu stellen, die Sie lösen möchten. Es wird empfohlen, die Frage mit den erwarteten Ergebnissen überprüfbar zu machen und nicht mit Ja oder Nein zu beantworten. Einige vorgeschlagene Fragen für diese Erfahrung sind:
- Welche Wirkung haben saure und zuckerhaltige Substanzen auf einer zahnähnlichen Oberfläche?
- Sind zuckerhaltige oder saure Substanzen schädlich für eine zahnähnliche Oberfläche?
- Gibt es Unterschiede zwischen der Wirkung von zuckerhaltigen und sauren Stoffen auf einer zahnähnlichen Oberfläche?
Aufstellung der Hypothese
Die Hypothese entspricht in diesem Fall der vorläufigen Antwort auf die Problemfrage. Diese Antwort wird vor der Durchführung der Erfahrung formuliert und kann am Ende modifiziert werden. Da dies eine Vermutung ist, können Sie sich vorstellen, was Essig oder zuckerhaltige Getränke mit einer Eierschale machen und wie dieser Effekt dem ähneln würde, was Sie vielleicht auf Ihren Zähnen sehen.
Verfahren
- Beschriften Sie jedes Glas entsprechend der Flüssigkeit, die Sie hinzufügen werden (Wasser, Essig oder zuckerhaltiges Getränk).
- Geben Sie vorsichtig ein hart gekochtes Ei in jedes Glas.
- Gießen Sie über jedes Ei die entsprechende Flüssigkeit gemäß dem Namen, mit dem Sie jedes Glas gekennzeichnet haben.
- Lassen Sie die Eier in jedem Glas für 48 Stunden bei Raumtemperatur.
- Entfernen Sie nach Ablauf dieser Zeit die hartgekochten Eier aus jedem Glas und tragen Sie Ihre Beobachtungen in eine Tabelle wie die unten vorgeschlagene ein.
Ergebnisse und Analyse der Ergebnisse
Um Ihre Beobachtungen festzuhalten, können Sie eine Tabelle wie diese erstellen und ausfüllen.
| Probe | Wirkung auf die Schale nach 48 Stunden |
| Ei in Wasser | |
| Ei in zuckerhaltigem Getränk | |
| eingelegtes Ei |
Erfahrungsgemäß wird erwartet, dass die deutlichste Wirkung auf die Schale bei dem in Essig getauchten Ei beobachtet wird. Dabei reagiert die Essigsäure im Essig mit dem Calciumcarbonat in der Schale und setzt dabei Kohlendioxid in Form von Bläschen frei. Die Essigsäure baut das Kalzium ab und frisst im Wesentlichen die Schale des Eies ab.
Für die Ergebnisanalyse können folgende Fragen gestellt werden:
- Welche der Substanzen beeinflusste die Struktur der Eierschale am stärksten? Weil?
- Warum, glauben Sie, wurde in diesem Experiment ein in ein zuckerhaltiges Getränk getauchtes Ei verwendet?
- Was ist Ihrer Meinung nach die Funktion des in Wasser getauchten Eis in diesem Experiment?
- Wenn Zahnschmelz Eierschalen ähnelt, welche Getränke sind Ihrer Meinung nach auf der Grundlage der in diesem Experiment beobachteten Ergebnisse am besten für die Zähne? Weil?
Quellen
Núñez, D., García L. Biochemie der Zahnkaries . Havana Journal of Medical Sciences , 9 (2): 156-166, 2010.
