Am 19. Februar 2024 hat der Biologie-Leistungskurs der Q1 an einer Exkursion zur Universität Duisburg-Essen mit einem individuellen Programm in den Fachbereichen Strukturelle und Medizinische Biochemie sowie Aquatische Ökosystemforschung teilgenommen.
Zu Beginn des Tages wurden aquatische Insekten in Kleingruppen mikroskopiert und im Zuge dessen auf ihre Art bestimmt. Einzelne Insekten durften sogar unter einem hochauflösenden Mikroskop fotografiert werden, welches später für interessante Bilder und schöne Andenken sorgte. Des weiteren wurde den Schüler*innen das Verfahren der Gelelektrophorese, einem molekularbiologischen Verfahren zur DNA-Analyse nähergebracht, indem sie einen Teil dieses Verfahrens – das Pipettieren von DNA-Sequenzen in die Taschen einer Gelplatte – selbst durchführen und später auswerten konnten.
Darüber hinaus lernten die Schüler*innen die Methode des DNA-Barcoding kennen. Aus Flusswasser extrahierter und später vervielfältigter DNA, werden DNA-Basensequenzen sequenziert und zur Artenbestimmung in eine Datenbank eingegeben. So sollten die Schüler*innen DNA-Basensequenzen in besagte Datenbank eingeben, welche millionenfache Vergleiche durchläuft, um die übereinstimmende Basensequenz zu finden und so die zutreffenden Lebewesen zu bestimmen.
Danach fuhr der LK seine Exkursion in der Strukturellen und Medizinischen Biochemie fort. Anhand eines Computermodells der Proteinstruktur eines Fotosystem (zuständig für die lichtabhängige Reaktion der Fotosynthese) wurden den Schüler*innen die Komplexität und die einzelnen Bestandteile des Proteins nähergebracht. Zudem mikroskopierte die Gruppe selbständig Protein-Kristalle in Kombination mit der Methode der Kernspinresonanzspektroskopie (NMR), welche zur Aufklärung der Struktur und Dynamik von Molekülen genutzt wird. Dabei durften die Schüler*innen verschiedene Weinsorten auf ihren strukturellen Aufbau analysieren – so, wie es auch Analytiker im Labor tun, um Weinsorten auf Reinheit zu prüfen.
Zuletzt untersuchte der LK Fotosynthesepigmente auf ihre Fluoreszenz und lernte so, dass Blätter unter hoher UV-Lichteinstrahlung fluoreszieren können.
Die Exkursion bot den Schüler*innen viele Erfahrungen: neues und bereits bekanntes Wissen konnte praktisch angewendet werden, welches insgesamt zu einer gelungenen Exkursion für alle Beteiligten führte.
Das Verfahren der Gelelektrophorese haben die Schüler*innen in einer weiteren Exkursion am 13. Juni 2024 zur Ruhr-Universität Bochum vertiefen können, indem sie diese in Kleingruppen unter Anleitung selbst durchführen durften. So konnte das gelernte aus der ersten Exkursion und aus dem Unterricht in die Praxis übertragen werden.
Lea Meyer, Maxima Artus (Q1)
