Humangenetik, DNA und Gentechnik

Gymnasien, MINT
Exkursion der Q1 (Biologie) nach Heidelberg

Im Kerncurriculum des hessischen Kultusministeriums steht es schwarz auf weiß: Humangenetik, DNA und Gentechnik ist Pflichtstoff für den Biologie
Leistungskurs der Q1.

Zum Abschluss unserer Unterrichtseinheiten entschieden sich Herr Felz und Frau Dr. Ehinger zu einer Exkursion nach Heidelberg.
Heidelberg ist DIE Stadt, in der sich alles rund um Medizin dreht. Das Ziel dieses Ausflugs war, die erlernte PCR-Methode in einem Lernlabor der Zoo-Akademie in Heidelberg praktisch anzuwenden.

Aufgrund der zahlenmäßigen Beschränkung der Laborantenteams auf 15 Personen wurden wir in zwei Gruppen aufgeteilt.

Für einen zweitägigen Aufenthalt stand für den Kurs bei Frau Dr. Ehinger der Besuch im Labor im Vordergrund, während Herr Felz‘ Kurs am ersten Tag die Körperwelten-Ausstellung erkundete.

Durch anschauliche Ausführungen erklärte uns Herr Felz den menschlichen Körper. Bei jedem Exponat handelte es sich um einen echten Menschen: egal ob ausgestellte Föten, durchschnittene Schädel, präparierte Gehirne, abgeschabte Haut, entblößte Muskelfasern oder eine sich bizarre räkelnde schwangere Frau. Alle sind tot, ausgestellt und drapiert. Was im ersten Moment befremdlich wirkte, bestach im zweiten Moment durch die aufwendige Darstellung der menschlichen Natur.

Viele Fragen konnte Herr Felz sofort beantworten, bei Unklarheiten half ein Online-Guide, der über Kopfhörer weiterhelfen konnte.

Hier ein Ausschnitt einiger neu gewonnener Erkenntnisse aus unserem Besuch der Körperweltenausstellung:

•     Das Gehirn ist aufgrund einer dünnen Scheidewand im Schädel, zur Stabilisation, fast senkrecht in der Mitte zweigeteilt.

•     Zwanzig Zigaretten pro Tag befördern jährlich ungefähr 150 Milliliter Teer in die Lunge.

•     Die Hoden eines Mannes werden nur durch den Hautsack zusammengehalten und würden ohne diesen durch getrennte Samenleiter und Harnröhren einzeln        herunterbaumeln.

Nach unserem Besuch der Körperwelten und einer kurzen Stärkung in einem libanesischen Restaurant, stand eine Erkundung der Altstadt auf dem Programm.
Nach dem Stöbern in einem Antiquariat, dem Besuch der Heiliggeistkirche und dem kurzen Verweilen in einem örtlichen Café, bezogen wir zum ersten Mal unsere Zimmer in der Jugendherberge.

Am Abend trafen sich alle Kursteilnehmer in der örtlichen Brauerei „Vetters“. Dunkelbraunes Holz ziert die Sitzbänke, warmes Licht strahlt von der Decke – getrocknete Hopfenbündel vor großen Messingtanks bilden eine entspannte Atmosphäre. Wir ließen diesen ersten Tag in Heidelberg entsprechend entschleunigt ausklingen.

Der zweite Tag begann um 7:30 Uhr. Diesmal erkundete Frau Dr. Ehingers Kurs die Körperweltenausstellung, während der Kurs von Herr Felz das Labor besuchte. Nach dem Frühstück in der Jugendherberge spazierten wir zusammen in den nahegelegenen Zoo. Im sechsstündigen Workshop geht es um die PCR-Methode, um das Zerschneiden von DNA und die Auftrennung der geschnittenen DNA-Fragmente nach ihrer jeweiligen Größe.

Folgende Fragestellungen sollten dabei erforscht werden:

•    Wie funktioniert ein Vaterschaftstest?

•    Warum kann die Forensik in der Kriminologie exakt überprüfen ob die DNA des Täters an der Mordwaffe zu finden ist?

Wie echte Laboranten absolvierten wir Pipettierübungen, starteten die Polymerase Kettenreaktion und benutzten Geräte, deren Namen wir davor nur aus der Theorie kannten – das Vortexen als Mischverfahren, das Zentrifugieren der Proben und der Thermocycler für die PCR.

Daraufhin folgte die Isolation und Reinigung einer Plasmid-DNA, sowie der Restriktionsverdau der Plasmid-DNA mit dem Restriktionsenzym Dral zum Zerschneiden der DNA. Zuletzt zeigte die Pipettierung der Proben auf die Agarose-Gelelektrophorese die Länge der verschiedenen DNAs.

Um 16:30 Uhr fuhr schließlich unser Bus von Heidelberg los und brachte uns sicher zurück nach Frankfurt.

Autor: Philipp Herzog

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