Dechemax, DECHEMA-Schülerclub für Chemische Technik und Biotechnologie
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SCHÜLERINITIATIVE FÜR CHEMISCHE TECHNIK UND BIOTECHNOLOGIE  

Ein auffälliger Geselle

Fliegenpilz Der Fliegenpilz mit seinem auffälligen roten Schirm und den weißen Tupfen ist wohl einer der bekanntesten Pilze. Den Namen hat er wahrscheinlich von seiner berauschenden Wirkung. Er ruft Farbillusionen und Halluzinationen hervor. Und da Fliegen im Mittelalter ein Symbol des Wahnsinns waren, taufte man den wahnsinnig machenden Pilz kurzerhand nach ihnen. Eine andere Theorie zur Namensentstehung geht davon aus, dass man Fliegenpilze früher kleinschnitt, in gezuckerter Milch einweichte und damit Fliegen anlockte. Fliegen, die von der Milch tranken, starben nach kurzer Zeit.


Frage 1 (Klassenstufe 7-11)


Die Wirkung des Fliegenpilzes beruht auf dem Zusammenspiel verschiedener Substanzen. Als erste aktive Substanz wurde das Muscarin isoliert, das dem Fliegenpilz auch seinen wissenschaftlichen Artnamen Amanita muscaria gab. Lange Zeit hielt man Muscarin für den Hauptwirkstoff des Fliegenpilzes, dann stellte sich jedoch heraus, dass es nur zu 0,0003 % im Pilz enthalten ist und somit nicht für die starke Wirkung verantwortlich sein kann.

Welche Substanzen sind nach heutigem Wissensstand für die beobachteten Symptome nach Verzehr eines Fliegenpilzes verantwortlich? (Nenne wenigstens eine davon)



Lösung:
Ibotensäure, Muscimol, Muscazon




Fliegenpilze werden schon seit Jahrhunderten von verschiedenen Volksstämmen bei kultischen Handlungen verwendet. Von einigen sibirischen Stämmen heißt es dazu:
"Die Ärmeren, die es sich nicht leisten können, einen Pilzvorrat anzulegen, stellen sich bei dieser Gelegenheit rund um die Hütten der Reichen auf und lauern auf den Augenblick, wenn sich die Gäste zum Wasserlassen bequemen, um dann eine hölzerne Schale hinzuhalten und den Urin darin aufzufangen."

Warum fingen arme Sibirer den Urin ihrer reichen Stammeskollegen auf?



Lösung:
Die psychoaktiven Stoffe des Fliegenpilzes, v.a. Muscimol, passieren die Nieren unverändert, deshalb hat auch der Urin noch eine berauschende Wirkung, wenn man ihn trinkt. Desweiteren wird das wenige im Pilz enthaltene Muscarin im Körper zu Muscimol abgebaut. Muscimol ist weniger giftig als Muscarin und hat eine berauschendere Wirkung. Außerdem waren die Pilze selten und der Zugang zu dem aus ihnen gekochten Sud nicht für jeden möglich.

Zusatzfrage für die Klassen 8-11


Schon die beiden möglichen Geschichten zur Namensentstehung des Fliegenpilzes zeigen, dass ein und die selbe Substanz völlig unterschiedliche Wirkungen haben kann. Und auch Paracelsus sagte bereits im 16. Jahrhundert: "Allein die Menge macht das Gift."

Welche drei der folgenden Aussagen sind richtig?

Um die Wirkung eines bestimmten Stoffs auf einen Menschen voraussagen zu können, ist es wichtig sein Gewicht zu kennen.
Kinder reagieren auf die gleiche Menge eines Stoffs immer genauso wie Erwachsene.
Jede Tierart verträgt aufgrund ihres unterschiedlichen Stoffwechsels eine andere Menge eines bestimmten Stoffs.
Es ist egal, wie man einen bestimmten Stoff zu sich nimmt (also z. B. isst oder einatmet). Es tritt immer die selbe Wirkung ein.
Der Gesundheitszustand eines Menschen beeinflusst die Wirkung eines Stoffs.

Lösung:
Richtig sind die erste, die dritte und die fünfte Antwort.

Zusatzfrage für die Klassen 9-11


Nicht jeder Fliegenpilz ist gleich giftig. Der Gesamtgehalt der Wirkstoffe variiert je nach Jahreszeit und Standort. Auch unterschiedliche Substanzen sind verschieden giftig. So weit, so klar. Aber um die Giftigkeit verschiedener Stoffe miteinander vergleichen zu können, muss man eine Maßeinheit dafür finden. Sonst kann man die Toxizität nur sehr schwer beurteilen. Geeinigt hat man sich dazu auf die Bestimmung der mittleren letalen Dosis, kurz LD50.

Was genau sagt der LD50-Wert über einen Stoff aus?
Wähle die richtige Antwort aus.

Dieser Wert ist die statistisch aus Dosis-Wirkungsbeziehungen ermittelte Dosis einer Substanz, die bei der Hälfte der behandelten Versuchstiere den Tod verursacht.
Dieser Wert ist die statistisch aus Dosis-Wirkungsbeziehungen ermittelte Dosis einer Substanz, die bei der Hälfte der behandelten Versuchstiere Hautreizungen verursacht.
Dieser Wert ist die statistisch aus Konzentration-Wirkungsbeziehungen ermittelte Konzentration einer Substanz, bei der die Hälfte der untersuchten Pflanzen oder Zellkulturen das Wachstum einstellt.

Lösung:
richtig ist:
Dieser Wert ist die statistisch aus Dosis-Wirkungsbeziehungen ermittelte Dosis einer Substanz, die bei der Hälfte der behandelten Versuchstiere den Tod verursacht.
Bei den Hautreizungen handelt es sich um eine mögliche Variante der mittleren effektiven Dosis, ED50, die dritte mögliche Antwort ist die Definition der Inhibition Growth Concentration, IGC, Wachstumshemmungskonzentration.




Der LD50-Wert wird heute oft in Frage gestellt.

Nennt mindestens zwei Kritikpunkte (Erläuterung in einem kurzen Satz)!



Lösung:
Kritikpunkte:
  • Der LD50 ist nur ein statistischer Wert, d. h. er ist nur der Mittelwert innerhalb einer Population und ist nicht unbedingt maßgebend für ein einzelnes Individuum. Ein tödlicher Effekt kann also auch bei höherer oder niedriger Dosis auftreten - je nach körperlicher Verfassung des Individuums.
  • Die letale Dosis wird in Tierversuchen ermittelt und ist daher ethisch umstritten.
  • Die toxische Wirkung eines Stoffs unterscheidet sich von Tierart zu Tierart und auch vom Tier zum Menschen, so dass die im Tierversuch ermittelten Werte nur bedingt auf den Menschen übertragbar sind. Aussagen über die Toxizität beim Menschen sind nur durch reell vorgefallene Vergiftungen möglich.
  • Der LD50-Wert erlaubt keine Aussagen über andere, mögliche langfristige toxische Wirkungen.
  • Die Art der Verabreichung der Substanz (z. B. oral oder intravenös) beeinflusst den LD50-Wert ebenfalls. Sie muss jedoch mit angegeben sein.

 

© DECHEMA e.V. 1995-2012, Last update 07.09.2010


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