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Von National Science Education Standards: Lebenszyklen von Organismen

Einführung
Haben Sie sich jemals ein Stück Sandwichbrot genau angesehen — wirklich genau? Bemerken Sie all diese winzigen Löcher? Sie kamen wahrscheinlich dank winziger lebender Organismen namens Hefe dorthin. Obwohl diese Organismen zu klein sind, um sie mit bloßem Auge zu sehen (jedes Granulat ist ein Klumpen einzelliger Hefen), leben sie tatsächlich wie Pflanzen, Tiere, Insekten und Menschen. Tatsächlich haben wir einige interessante Dinge mit diesen kleinen Kreaturen gemeinsam!Wenn Sie ausatmen, ist ein Teil dessen, was Sie ausatmen, ein Gas, das als Kohlendioxid bekannt ist. Hefe setzt auch Kohlendioxid frei, wenn sie aktiv ist (obwohl sie viel zu klein und einfach ist, um Lungen zu haben). Sie sind so klein, dass man einzelne nicht gut sehen kann. Also, wie kann man sagen, ob sie am Leben sind oder nicht? Sie können eine ganze Reihe von ihnen gewinnen, um einen Ballon für Sie zu sprengen!

Hintergrund
Wenn Sie eine Packung Bäckerhefe im Laden kaufen, befinden sich die Organismen im Inneren in einem Zustand der Inaktivität, sodass sie nicht essen müssen (wenn Sie sie kühl und trocken halten, bleiben sie auf diese Weise erhalten). Aber wenn Sie sie zu Teig mischen, wachen sie auf und fangen an zu essen — und machen Kohlendioxid.

Wenn Sie hefebasiertes Brot herstellen, müssen Sie oft warten, bis es aufgeht. Während dieses Schrittes scheint der Teig zu wachsen. Aber was wirklich passiert, ist, dass Sie den winzigen Hefeorganismen Zeit zum Essen geben und kleine Kohlendioxidtaschen im Teig erzeugen, wodurch der Teig größer zu werden scheint — und was zu flauschigem Brot führt! (Brotprodukte, die keine Hefe haben, steigen beim Backen dank anderer Zutaten wie Backpulver auf.)

Warum „wachen“ die Hefeorganismen auf, wenn man sie in eine Teigmischung gibt? Wie andere lebende Organismen brauchen sie Nahrung und Wasser. Indem Sie sie in eine feuchte Umgebung mit Nährstoffen (wie Zucker) bringen, werden sie „aktiv.“

Materialien
* Frische Packung Bäckerhefe (Verfallsdatum prüfen)
* Esslöffel Zucker
• Durchsichtige Plastikflasche mit einer kleinen Öffnung (z. B. eine Wasserflasche)
• Trichter
• Kleiner Ballon
• Warmes Wasser

Zubereitung • Strecken Sie den Ballon vorsichtig aus, indem Sie ihn einige Male in die Luft jagen (geben Sie der winzigen Hefe auch eine Hand!).
• Gießen Sie ein oder zwei Zentimeter warmes Wasser in die durchsichtige Plastikflasche.

Vorgehensweise
* Gießen Sie die Hefepackung in die Flasche und wirbeln Sie herum.
* Nun den Zucker dazugeben und die Mischung noch ein wenig herumwirbeln.
• Dehnen Sie die Ballonöffnung über die Oberseite der Plastikflasche.
• Schau durch die Flasche – siehst du irgendwelche Lebenszeichen?
* Lassen Sie die mit Luftballons bedeckte, mit Hefe gefüllte Flasche 15 oder 20 Minuten an einem warmen Ort.
* Irgendwelche Lebenszeichen? Sehen Sie Veränderungen im Ballon?
* Wird die Hefe immer mehr Kohlendioxid produzieren? Warum könnte es aufhören?
• Extra: Wenn Sie mehr Hefe haben, versuchen Sie, einen Laib Brot von Grund auf neu zu machen. Einfache Rezepte — mit der Wissenschaft dahinter — finden Sie auf der Website „Science of Cooking“ des Exploratoriums.

Lesen Sie weiter für Beobachtungen, Ergebnisse und weitere Ressourcen.

Beobachtungen und Ergebnisse
Wenn die Hefe warmes Wasser und etwas zu essen (in Form von Zucker) bekommt, werden sie aktiv. Und wenn sie den Zucker essen und für Nahrung abbauen, setzen sie Kohlendioxid frei, das den Ballon füllt.

Hefe ist eigentlich eine Pilzart, die mit Pilzen verwandt ist. Die Art der Hefe, die zum Backen verwendet wird, ist normalerweise Saccharomyces cerevisiae, aber es ist eine von mehr als 1.000 Hefearten. Unsere eigenen Körper haben tatsächlich viele Hefearten, die friedlich neben (und in) uns leben!

Andere Lebensmittel, wie Käse, nutzen auch winzige Kreaturen und ihre kleinen Lebenszyklen. Anstelle von Hefe wird Käse teilweise von Bakterien zu Ihnen gebracht – dies sind jedoch sorgfältig kontrollierte und gesunde Bakterienarten, sodass Sie sich keine Sorgen machen müssen, ihn zu essen.

Teilen Sie Ihre lebenden Hefe Beobachtungen und Ergebnisse! Hinterlassen Sie unten einen Kommentar oder teilen Sie Ihre Fotos und Ihr Feedback auf der Facebook-Seite von Scientific American.

Cleanup
Spülen Sie die Flasche aus und recyceln oder verwenden Sie sie erneut. Verwenden Sie den Ballon erneut.

Mehr zu entdecken
„Hefe macht DNA-Tricks, um in uns zu leben“ von Scientific American
„Mischkulturen: Kunst, Wissenschaft und Käse“ von Scientific American
„Bread Science 101“ Übersicht aus dem Exploratorium
„Mikroorganismen“ Übersicht von der Children’s University of Manchester
Ich bin ein Wissenschaftler: Küche von DK Publishing, Alter 4-8
The Science Chef: 100 lustige Lebensmittelexperimente und Rezepte für Kinder von Joan D’Amico, 9-12 Jahre

Als nächstes …
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Was Sie brauchen
* Gekochtes Stück Fleisch, das sowohl mageres Fleisch als auch Fett enthält (z. B. Schweinekotelett oder Steak)
* Messer zum Schneiden des Fleisches
• Stück Brot
• Große klare Glasschale oder Schüssel
* Wasser