Jästuppslamning med ammoniak och neutralrött
Hej! Jag behöver hjälp med att förklara en märklig grej i en laboration.
Laborationen utfördes i följande steg:
- Ett provrör fylls med en jästuppslamning.
- Indikatorn neutralrött tillsätts (röd i sur lösning, orange i basisk lösning). Neutralrött kan skrivas på den förenklade formen R-NH3+/R-NH2.
- 10 droppar NaOH-lösning tillsätts till jästuppslamningen. Till en början är uppslamningen något orange, men vid omrörning antar uppslamningen en röd färg. Det beror på att neutralrött i reaktion med OH– bildar R-NH2, som p.g.a. sin neutralitet kan ta sig in i jästcellerna. Jästceller är ju sura miljöer, så där antar neutralrött en röd färg. Trots att NaOH är löst i uppslamningen är jästcellerna fortsatt sura. Det beror på att OH– p.g.a. sin laddning inte kan ta sig in genom jästcellernas membran.
- Ett prov av uppslamningen centrifugeras nu. Vi ser då att pelleten är röd, medan supernatanten är orange.
- I den ursprungliga jästuppslamningen tillsätts nu 10 droppar NH3-lösning. Provrörsinnehållet går då från rött till orange, vilket är rimligt då NH3 kan ta sig genom cellmembranen och protolyseras i cellerna.
- Ett prov av uppslamningen innehållande NH3 centrifugeras. Då är både sxupernatanten och pelleten orange.
Nu till det svåra: efter ett tag (ca 10 min) återgår pelleten till en röd färg. Detta sker samtidigt som den övriga uppslamningen som inte centrifugerades fortfarande är helt orange. Vi hittar ingen förklaring till detta...
OBS! Jästcellerna ska inte betraktas som levande med egna processer, utan endast ett intakt fosfolipidmembran.
Vi tänker oss att det kanske beror på att NH3 avdunstar?
3. Jästcellens cytoplasma har ett pH på nära 7, d.v.s. neutralt inte surt. Nu skulle du inte tänka bortom ett intakt fosfolipidmembran, men det finns en organell i jästcellen (och i våra celler) som håller ett betydligt lägre, och surt, pH. Det är i denna organell som ditt tillsatta neutralrött ansamlas (den protonerade formen är laddad och kan inte lämna organellen) och därför färgas cellen röd. Vet du vilken denna organell är?
5. Nej det stämmer väl inte att NH3 protolyseras, det är tvärt om - en proton tas upp och en ammoniumjon NH4+ bildas istället. Och denna effekt blir större i vid en sur miljö i den organell jag nämnde tidigare, där även neutralrött ansamlas. Neutraliseras pH i denna organell kommer neutralrött att kunna diffundera ut till cytoplasman (neutralt pH) och tillbaka ut ur cellen.
Du nämner inte vilken pelleten är som blir röd, kanske den med NH3 tillsatt? Då skulle avdunstning av NH3 kunna förklara att den röda färgen återkommer, var röret öppet till luften?
