Conchiolin

Conchiolin ist ein wichtiger Baustein von Molluskenschalen (hier fast ausschließlich Muscheln am Strand der Insel Cayo Costa an der Golfküste von Florida)

Conchiolin (auch Conchin, Conchyolin, oder Conchyn) ist die traditionelle Bezeichnung für die komplexe organische Substanz, die neben Calciumcarbonat der wichtigste Bestandteil der Schalen von Weichtieren (Mollusca) ist.[1] Die Bezeichnung wurde 1855 vom französischen Chemiker Edmond Frémy im Rahmen einer Arbeit über die chemische Zusammensetzung verschiedener Skelettmaterialien geprägt, in Abgrenzung zum „Ossein“ (Collagen), das er aus Knochen isoliert hatte.[2]

Conchiolin ist zusammengesetzt aus fibroin­artigen Skleroproteinen, die vorwiegend aus den Aminosäuren Glycin, Alanin und Serin aufgebaut sind, aus verschiedenen Polysacchariden, insbesondere Chitin, sowie aus asparaginsäure­haltigen Glykoproteinen. Diese Stoffe werden, wie auch das Calciumcarbonat, vom Mantel (Pallium) der Mollusken abgeschieden (sezerniert).[3]

Das Conchiolin ist Hauptbestandteil der „Außenhaut“ (Periostracum) der Weichtierschalen sowie der Matrix, in welche die Calciumcarbonat-Kristalle der inneren Schichten der Schalen eingebettet sind (vgl. → Perlmutt). Diese Matrix verleiht – analog zum Collagen der Knochen der Wirbeltiere – den Schalen eine gewisse Elastizität und eine Festigkeit, die jene von reinem Calciumcarbonat weit übertrifft. Je nachdem, aus welchen Proteinen sich das Conchiolin der Matrix im Einzelnen zusammensetzt, wird die Kristallisation von Aragonit oder von Calcit begünstigt bzw. gehemmt.

Eine Infektion mit Krankheitserregern kann bei Weichtieren die abnormale Abscheidung von reinem Conchiolin an der Innenseite der Schale hervorrufen.[4]

Literatur

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  • Katharina Gries: Untersuchungen der Bildungsprozesse und der Struktur des Perlmutts von Abalonen. Dissertation, Universität Bremen, 2011 (PDF 25,4 MB).
  • Frederic Marin, Nathalie Le Roy, Benjamin Marie: The formation and mineralization of mollusk shell. In: Frontiers in Bioscience, Scholar Edition. Bd. 4, 2012, S. 1099–1125, PMID 22202112 (alternativer Volltextzugriff: ResearchGate).

Einzelnachweise

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  1. ↑ Ulrich Lehmann: Paläontologisches Wörterbuch. Enke, Stuttgart 1996, ISBN 3-432-83574-4, S. 49.
  2. ↑ „Certaines espèces de coquilles, traitées par l’acide chlorhydrique, laissent un résidu d’une matière organique fort remarquable, d’un aspect brillant et feutré, insoluble dans l’eau, l’alcool et l’éther, et qui résiste à l’action des acides étendus j’ai donné à cette substance le nom de conchioline. [Bei bestimmten Schalen blieb nach einer Behandlung mit Salzsäure ein Residuum aus einem sehr bemerkenswerten organischen Material zurück, hell und filzig im Aussehen, unlöslich in Wasser, Alkohol und Äther, und lösungsresistent gegenüber verdünnten Säuren, dem ich den Namen Conchiolin gab.]“ Edmond Frémy: Recherches chimiques sur les os. In: Annales de chimie et de physique. Serie 3, Bd. 43, 1855, S. 47–107 (Gallica), S. 96
  3. ↑ Conchin im Spektrum Online-Lexikon der Biologie.
  4. ↑ S. Huchette, C. Paillard, J. Clavier, R. Day: Shell disease: abnormal conchiolin deposit in the abalone Haliotis tuberculata. In: Diseases of aquatic organisms. Bd. 68, Nr. 3, 2006, S. 267–271, doi:10.3354/dao068267, PMID 16610593.