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Melanine – Pigmente mit vielen Facetten in der Natur: Ein Ideenpool für den interdisziplinären Chemie- bzw. MINT-Unterricht
Vortragende/r: Dr. Wolfgang Schmitz
Institution:Pädagogische Hochschule Karlsruhe, Institut für Chemie
Datum:21. September 2022
Zeit:13:00 - 13:45 Uhr
Raum:2c
Plätze:noch 113 Plätze frei
Hinweis:online

Melanine sind Pigmente, die in der Natur sehr weit verbreitet sind. Diese sind u.a. in Wirbeltieren für die Färbung von Haut, Iris des Auges, Haaren sowie Federn verantwortlich, ebenso auch bei der Färbung von Insekten, Muscheln, Krebsen u.a. Organismen. Melanin kommt auch im Farbstoff der Tintenfisch-Tinte als auch in Mikroorganismen, Pflanzen und Pilzen vor.

Melanine entstehen durch die enzymatische Oxidation der Aminosäure Tyrosin. Die Melanin-Chemie ist ziemlich komplex. Vereinfacht formuliert handelt es sich um Copolymere, deren Untereinheiten Indolverbindungen sind. Es wird zwischen den braunen bis schwärzlichen Eumelaninen sowie den gelblich bis rötlichen Phäomelaninen (z.B. rote Haare, Vogelfedern) unterschieden.

Auch die Chemie von Melaninen ist facettenreich und tangiert ideal den Bereich von Chemie – Technik – Lebenswelt.

Der Vortrag gibt mit Hilfe einfach durchzuführender Experimente einen Überblick über dieses spannende Thema der Chemie von Melaninen. Bekannt sind hier u.a. der Sonnen-Schutz und die Hautbräunung sowie Pigmentierung, aber auch diverse Bräunungsreaktionen von Pflanzen und Pilzen, die Färbung von Lebensmitteln, sowie die Wehrchemie von Tintenfischen.

Sonnengebräunte Haut gilt nicht nur bei der Jugend als Schönheitsideal, aber nicht überall: In manchen Kulturen, beispielsweise in einigen asiatischen Ländern, wird eine helle, blasse Haut als chic bevorzugt. So kommt es, dass die Kosmetik-Industrie zahlreiche, auch durchaus toxische hautaufhellende Produkte wie beispielsweise Bleichcremes produziert. Es gibt aber auch Produkte mit Inhaltsstoffen, die die Melaninbildung unterbinden. Diese Wirkungsweise von solchen Substanzen kann ebenfalls mit recht einfachen Experimenten gezeigt werden. Ebenso ist hierbei die Verbraucherbildung angesprochen.

Melanine – nicht nur in der Biochemie, Medizin, Zoologie, Botanik, Physiologie und Kosmetik – also Thema für den interdisziplinären Chemie- bzw. MINT-Unterricht.