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12.07.16: Bio LK 12 im Schülerlabor an der Uni Trier

BIO LK 12 im Schülerlabor der Uni TrierBericht und Fotos: Frau Sooss

„Was du mir sagst, das vergesse ich.
Was du mir zeigst, daran erinnere ich mich.
Was du mich tun lässt, das verstehe ich."
(Konfuzius)

Am Dienstag, den 12.07.2016 konnte der Biologie-Leistungskurs 12 an der Universität Trier einen Praxistag im Labor erleben. Betreut wurde das Praktikum von Mitarbeitern und Wissenschaftlern im Fach Umwelttoxikologie sowie von Frau Sooss. Der Schwerpunkt des Schülerpraktikums lag im Bereich Molekularbiologie und Gentechnik. Die eigene DNA wurde dabei auf den Single Nucleotid Polymorphismus des Gens ALDH2 untersucht. Das Gen ALDH2 codiert für das Enzym Aldehyddehydrogenase (ALDH2), welches u.a. beim Alkoholmetabolismus eine entscheidende Rolle spielt: Alkohol wird zunächst in der Leber durch Alkoholdehydrogenase (ADH2) in toxisches Acetylaldehyd umgewandelt. Anschließend wandelt die Aldehyddehydrogenase (ALDH2) das Zwischenprodukt in Acetat um.

Beim Menschen können zwei unterschiedliche Allelvarianten von ALDH2 vorliegen:

Der Aminosäureaustausch Glu487Lys im ALDH2 Gen bedingt eine verstärkte Ansammlung von Acetylaldehyd, da das variante Enzym keine Aktivität mehr aufweist und dadurch Acetylaldehyd auf diesem Weg nicht abgebaut werden kann. Rotfärbung der Haut, Übelkeit, Kopfschmerzen etc. sind oft die Folgen nach Alkoholkonsum.

In einem ersten Schritt wurde die eigene DNA aus der Mundschleimhaut isoliert und die Konzentration und die Reinheit mittels Photometer bestimmt. Durch die Polymerase Chain Reaction (PCR) wurde die DNA vervielfältigt. Mit Hilfe der Agarose-Gelelektrophorese konnten die Amplifikate sichtbar gemacht werden. Das Gelbild zeigte, dass ordentlich gearbeitet wurde und dass alle Probanden - wie der Großteil der europäischen Bevölkerung- homozygot bezüglich des Wildtyps sind (normale Enzymaktivität).

Die Nutzung solcher außerschulischer Lernorte hat das Ziel, die Schule gegenüber der Praxis zu öffnen und somit ein lebensweltbezogenes Lernen zu ermöglichen. Gerade im Themenbereich „Genetik" können einige Erkenntnisse nicht im Klassenraum gewonnen werden, da hierzu Geräte wie und entsprechende Hilfsmittel fehlen. Das Schülerlabor stellt eine inhaltliche und methodische Ergänzung zum Schulunterricht dar. Der direkte Objektbezug erhöht die Anschaulichkeit und damit auch die Behaltensleistung. Zudem soll das Interesse für Naturwissenschaften durch die Arbeit im Labor gefördert werden. Das eigenständige Arbeiten und die Auseinandersetzung mit dem Experiment stärken das naturwissenschaftliche Denken. Zusammenhänge werden besser verstanden und Problemlösekompetenzen erworben. Rückfragen u.a. zur aktuellen Forschung geben zusätzlich Einblick in Berufe und Tätigkeitsfelder an der Hochschule.

BIO LK 12 im Schülerlabor der Uni Trier BIO LK 12 im Schülerlabor der Uni Trier BIO LK 12 im Schülerlabor der Uni Trier BIO LK 12 im Schülerlabor der Uni Trier BIO LK 12 im Schülerlabor der Uni Trier BIO LK 12 im Schülerlabor der Uni Trier