Fachschaft Biologie

Am 31.01.2018 fuhren Schülerinnen und Schüler der beiden Biologiekurse Bi2 und Bi5 in das von der Firma Bayer betriebene Jugendforschungszentrum Baylab, um dort Experimente in Bezug auf Enzyme durchzuführen.
Zuerst mussten sich alle Schüler, die zum Baylab fuhren, um 7.25 Uhr vor dem Bebob versammeln, um daraufhin von einem Bus nach Leverkusen gefahren zu werden. Die Fahrt dorthin dauerte bis etwa 9.00 Uhr an, danach fuhr der Bus auf die weitläufige Einfahrt vor dem imposanten Gebäude des Baylabs vor. Direkt neben dem modern gehaltenen Forschungslabor war ein ausgedehnter See angelegt, in dem trotz der niedrigen Temperaturen noch einige Wasservogelarten beim Gründeln zu beobachten waren. Das Gebäude selbst beeindruckte durch seine breiten Fensterfronten und seine sehr moderne Inneneinrichtung.
Unmittelbar nachdem wir das Baylab betreten hatten, nahm uns ein Forschungsleiter in Empfang, der uns zuerst einen Überblick über den Tagesablauf gab und uns dann zu den Schließfächern im Untergeschoss führte. Nachdem wir unsere Rucksäcke und Jacken in den Schließfächern eingeschlossen hatten, begann der spannende Teil dieser Exkursion: Das Experimentieren im Labor. Als wir das Labor betraten, waren wir sehr darüber überrascht, dass es mit bequemen, gepolsterten Hockern, mehreren Computern und Projektoren ausgestattet war. Wir nahmen Platz und der Forschungsleiter sammelte das Wissen, das wir über Enzyme hatten, indem er Fragen stellte und wenn er meinte, dass alles Wichtige gesagt worden sei, zeigte er uns ein Schaubild, das die jeweiligen Antworten zusammenfasste.
Da nun alles wichtige Wissen über Enzyme noch einmal zusammengefasst worden war, begaben wir uns in Gruppen von zwei oder drei Personen an die beiden halbkreisförmigen Experimentiertische, die zusammen einen Kreis bildeten, durch dessen Mitte man hindurchgehen konnte. Jede Gruppe erhielt zunächst ein Versuchsprotokoll, auf dem wir unsere Ergebnisse eintragen sollten und zwei sehr moderne Pipetten. Diese Pipetten kosten etwa 400 Euro pro Stück und wurden uns laut dem Versuchsleiter überlassen, um „ein Gefühl dafür zu bekommen, wie man in einem echten Labor arbeitet“. Im ersten Versuch versuchten wir herauszufinden, welches Substrat das Enzym umsetzen kann, indem wir Saccharose, Amylose, Lactose und die Testsubstanz ONPG mit dem Enzym vermischten und daraufhin einen entsprechenden Indikator einsetzten. Im zweiten und dritten Experiment testeten wir den Einfluss von Temperatur oder pH-Wert auf die Enzymaktivität. Schließlich stellten wir im vierten und letzten Experiment laktosefreie Milch her, indem wir einen Durchflussreaktor bauen durften. Ein Durchflussreaktor ist eine längliche Röhre, in der ein Stoff eingelagert ist, der einen anderen Stoff umwandeln kann. Dieser andere Stoff wird oben in den Durchflussreaktor eingeführt und dadurch, dass in der Röhre Enzyme „gelagert“ sind, die den anderen Stoff umwandeln können, fließt unten dieser umgewandelte Stoff heraus, in diesem Fall die laktosefreie Milch. Nach diesen interessanten Experimenten wurden wir noch in die Ausstellung des Baylabs geführt, in der uns eine Museumsleiterin zur Seite gestellt wurde, die uns den Entwicklungsweg eines Medikamentes und die Entstehungsgeschichte von Bayer erklärte. Danach hatten wir noch eine halbe Stunde Zeit, um uns selbstständig in der Ausstellung umzusehen und uns beispielsweise eine der VR-Brillen aufzusetzen, um auf dem Rücken einer Biene durch einen Bienenstock zu reiten. Um 14.00 Uhr mussten wir dann schließlich leider auch wieder mit dem Bus zurück nach Kaarst fahren.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es sich um einen äußerst gelungenen Ausflug gehandelt hat, wobei an dieser Stelle Frau Düren dafür gedankt werden soll, dass sie uns diesen Ausflug überhaupt ermöglicht hat.

Am 23.01.2018 hatten wir, der Biologie-Grundkurs der Q1 von Frau Düren, die Möglichkeit den Bayer Standort Monheim zu besuchen, um einen Tag lang im Schülerlabor „BayLab“ zu experimentieren. Die Bayer AG betreibt in Monheim die Division CropScience. Dort werden unter anderem Pestizide, Fungizide und Insektizide entwickelt.
Nach einer einleitenden Präsentation über die Bayer AG und die Aufgaben von Chemie und Biologie in der Landwirtschaft, gingen wir recht schnell zum praktischen Teil des Programms über. Bei unserem Versuch ging es darum, eine Genmutation festzustellen, um so den Speiseraps und den Raps, der für industrielle Zwecke verwendet wird, zu unterscheiden.
Im Labor sollten wir in Partnerarbeit zunächst die DNA einer unbekannten Rapssorte isolieren. Dazu haben wir am Anfang die Zellmembran sowie die Zellkernwand mit Seife und einem Mörser zerstört.
Daraufhin haben wir die DNA mithilfe von mehreren Filtern und einer Zentrifuge sowie durch die Zugabe spezieller Lösungen, vom Rest der Zellen getrennt. Nachdem alle Gruppen die DNA der Rapssorte extrahiert hatten, wurde die DNA der verschiedenen Rapssorten so verteilt, dass jede Gruppe die DNA beider Rapssorten hatte.
Alle DNA-Proben wurden daraufhin mittels einer PCR (Polymerase-Kettenreaktion) vervielfältigt, um später eine Gelelektrophorese durchführen zu können. Nach der Mittagspause haben wir angefangen, die Gelelektrophorese vorzubereiten und letztendlich durchzuführen. Dafür haben wir die verschiedenen Proben in die Taschen eines Gels, welches in eine leitende Flüssigkeit gelegt wurde, pipettiert. Anschließend haben wir Strom durch die Flüssigkeit geleitet.
Nachdem das Gelkissen eingefärbt wurde, konnten wir die Länge der Allele bestimmen und so, mit Hilfe der sichtbaren Banden, die verschiedenen Rapssorten identifizieren.
Unser Kurs war sich am Ende dieses etwas anderen Schultages einig, dass das Umsetzten des im Unterricht theoretisch Gelernten in die Praxis, viel zum noch besseren Verstehen beigetragen hat. Vor allem hat der Tag im Labor aber auch einfach Spaß gemacht!

Theresa G., Paul S.