Unterrichtsbegleitende Projekte und Exkursionen

Auf den Spuren unserer Vorfahren

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Einen ganzen Tag erforschte der LK Biologie Q2  die Spuren unserer Vorfahren  im Alfried Krupp Schülerlabor an der Uni Bochum. Es ging um die Frage, welchen Weg unsere Vorfahren aus Ostafrika vor ca. 100000 Jahren genommen haben zur Besiedlung Europas und Asiens. Ein Weg führte über das Horn von Afrika, der andere Weg über die Halbinsel von Sinai. Tatsächlich lässt sich durch eine Genanalyse herausfinden, welchen Weg unsere Vorfahren gewählt haben, weil beide Wanderungsgruppen ihre  eigenen charakteristischen Mutationen erfahren haben, die als genetische Marker benutzt werden können, anhand derer sich die Abstammung nachweisen lässt. Dazu muss die mitochondriale DNS aus Mundschleimhautzellen isoliert und in einem Thermocycler durch Polymerasekettenreaktion vervielfältigt werden. Passgenaue Restriktionsenzyme schneiden die Marker in unterschiedlich viele DNS-Fragmente, die durch eine Elektrophorese getrennt und durch einen zugefügten Farbstoff sichtbar gemacht werden können. Die Auswertung zeigte uns, dass alle Kursteilnehmer zu der Population gehören, die den Weg über die Sinai Halbinsel gewählt hatten.

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LK Biologie, Q2: Exkursion zum Schülerlabor der RUB

Auf den Spuren unserer Vorfahren

Schülerinnen des Biologie-Leistungskurses der Q2 besuchten das Alfried Krupp Schülerlabor der Ruhruniversität Bochum.

Woher kommen wir?
Und wie kamen wir an den Ort, an dem wir heute leben?
DNA-Studien lassen vermuten, dass alle Menschen von einer Gruppe gemeinsamer Vorfahren abstammen, die vor 80.000 bis 90.000 Jahren begann sich auszubreiten. Nur nahmen unsere Vorfahren verschiedene Wege. Anhand der mitochondrialen DNA, die nur von der Mutter an die Töchter vererbt wird, kann heute geklärt werden, ob die eigenen Vorfahren Afrika über das Horn von Afrika oder über die Halbinsel von Sinai verlassen haben.
Dazu mussten die Schülerinnen ihre DNA aus Mundschleimhautzellen isolieren und sie mit Hilfe der PCR-Methode vervielfältigen. Anschließend wurde die DNA durch Restriktionsenzyme geschnitten und eine Gelelektrophorese durchgeführt.
Alles im Unterricht theoretisch durchgesprochen, da abiturrelevanter Stoff - es mal selber gemacht zu haben, spannend.

  GvI

  GvII  

 

Exkursion zum Institut für Medizinische Mikrobiologie des Klinikums Essen
    
(Biologie-Lk, Q1)

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Auf Einladung von Frau Nadler, Mitarbeiterin im Institut für Medizinische Mikrobiologie, besuchten die Schülerinnen des Biologie-Lks, Q1 am 5. Februar das Klinikum Essen.
Sie wurden von Herrn Dr. Kernmann und Herrn Dr. Steinmann über die Bedeutung der Krankenhaushygiene aufgeklärt. So ist es durch die Zunahme multiresistenter Bakterienstämme (z.B. MRSA) notwendig geworden, dass jeder stationär aufgenommene Patient gescreent wird. Abstriche aus den Nasenvorhöfen, aus Rachen und von der Stirn werden auf die bakterielle Zusammensetzung geprüft. Darüber hinaus wurden den Schülerinnen die weiteren Aufgaben des Institutes vorgestellt, z.B. der Nachweis von Infektionen aller Organe und die mikrobiologische Überwachung von Patienten.

Zwei Tage zuvor hatte Frau Nadler dem Kurs Abklatschplatten und Wattestäbchen für Abstriche mitgebracht. Die Schülerinnen konnten Proben nehmen (Tafellappen, Hand, Toilettentürklinke etc.), die im Institut bebrütet und auch auf Selektivnährböden hin weiter untersucht wurden. Nicht ganz überraschend erwiesen sich die ungewaschene Hand und der Tafellappen als deutlich bakterienbesetzt. Auch nicht überraschend war, dass das Schwimmbadwasser keimfrei war. Für Dr. Kernmann und Dr. Steinmann war es aber bemerkenswert und so nicht erwartet, dass praktisch keine Fäkalkeime gefunden wurden. (Danke an das Reinigungspersonal!)

Frau Nadler hatte auch Reinkulturen verschiedener Bakterienarten angelegt, die sich die Schülerinnen auf Agarplatten und unter dem Mikroskop ansehen konnten.

Eine Führung durch das Institut rundete den Vormittag ab und so fand das Halbjahresthema „Molekulare Genetik“ einen äußerst interessanten und spannenden Abschluss.

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     Fit und Gesund

Das Projekt      "Fit und gesund"       der 6. Klassen:

Hat Eistee weniger Kalorien, wenn ich ihn selbst herstelle?
Wie lange muss ich Seilchen springen, um 5 Gummibärchen abzuarbeiten?
Wie ändert sich mein Leistungsvermögen, wenn ich 5 kg schwerer bin?
Unter Anleitung von Schülerinnen des 9. Jahrgangs durchlaufen die Schülerinnen
der 6. Klassen verschiedene Stationen und finden Antworten auf diese und andere Fragen.
Der Vormittag ist verbunden mit viel Abwechslung, Bewegung und Überraschungen!

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   Initiativkreis Ruhr/Ruhrverband Essen
 
            im Dialog mit der Jugend

     07-02 Dialog III 

Wissen, Werte, Wasser“, so lautete das Motto,
zu dem der Ruhrverband Essen, einer der großen Wasserwirtschaftsverbände in NRW,  Schülerinnen und Schüler im Rahmen des Dialogs mit der Jugend, eingeladen hatte.
Die B.M.V.- war mit 27 Scnullhülerinnen des LK Biologie dabei, informierte sich vor Ort auf der Kläranlage Essen-Süd über die Abwasserreinigung und nahm anschließend in der Hauptverwaltung am Dialog mit Herrn Prof. Dr. Bode teil, der auf alle kritischen Fragen umfassend einging.
Nach der Diskussionsrunde standen noch weitere Mitarbeiter des Ruhrverbandes in ungezwungener Atmosphäre während eines Imbiss zum Gespräch bereit. 

07-02 Dialog I  

        07-02 Dialog II 

 

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Aktion  pico-bello-SauberZauber 
 

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Im Rahmen der Aktion pico-bello-SauberZauber der Stadt Essen machten sich die Schülerinnen der naturwissenschaftlichen Differenzierungskurse der Klassen 8 und 9 auf, um den Abschnitt des Borbecker Mühlenbachs zu säubern, für den die B.M.V.-Schule  in Kooperation mit der Emscher-Genossenschaft die Bachpatenschaft übernommen hat.
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Mit Stiefeln, Handschuhen und Zangen ausgerüstet gingen die Schülerinnen bei schönstem Wetter mit Engagement und viel guter Laune ans Werk - und gemessen an der Zahl der gefüllten roten Müllsäcke (leider) auch mit großem Erfolg. 
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Bachpatenschaft mit der Emschergenossenschaft

Wir sind Bachpate
In Kooperation mit der Emschergenossenschaft übernimmt die B.M.V. eine Bachpatenschaft: Borbecker Mühlenbach

 „Als Patenschaft wird die freiwillige Übernahme einer Fürsorgepflicht bezeichnet. Eine Patenschaft unterscheidet sich von einer Partnerschaft darin, dass die beiden Teilnehmer nicht gleiche Rechte und Pflichten besitzen, sondern eine einseitige Fürsorgeaufgabe wahrgenommen wird.“       (Wikipedia)

Ganz in diesem Sinne hat die B.M.V.-Schule eine Patenschaft übernommen, um Fürsorgeaufgaben für unseren Paten wahrzunehmen, dem Borbecker Mühlenbach.

      Borbecker Muehlenbach

Na ja, zumindest für ein kleines Stück von ihm. Die Jahrgangsstufen 8 und 9 innerhalb des Differenzierungsbereiches „BiChEk“ (Biologie/ Chemie/ Erdkunde) werden in den kommenden Jahren die Renaturierungsmaßnahmen an unserem Bachabschnitt dokumentieren, Veränderungen in der Ökologie untersuchen und die Ergebnisse an die Emschergenossenschaft übermitteln.
Im Sinne einer Partnerschaft bekommen wir allerdings auch eine Menge zurück. Die Schülerinnen können sich hier mit einem Stück Natur identifizieren und durch pflegerische Maßnahmen Verantwortung für die Zukunft des Baches übernehmen. Über die chemischen und biologischen Untersuchungen direkt am Bach werden ökologische Zusammenhänge im wahrsten Sinne des Wortes greifbar und dadurch begreifbar.
Eine lohnende Sache also, für uns und den Bach.

      Diff-kurs am Muehlenbach
                         Link zur Bildergalerie: Bachpatenschaft

Hintergrund
Im Zuge der Industrialisierung und des damit einhergehenden Bevölkerungswachstums wurden die Bäche des Ruhrgebietes zunehmend zu Abwasserkanälen. Das verschmutzte Wasser überschwemmte nach starken Regenfällen ganze Stadtteile und in der Folge kam es zu Krankheiten und Seuchen.
1899 wurde daher die Emschergenossenschaft gegründet. Ihre Aufgabe war es, die Emscher und ihre zuführenden Bäche als offenes Schmutzwassersystem auszubauen. Diese in der Welt einmalige Entscheidung, ein ganzes Flusssystem in eine offene Kanalisation umzuwandeln, war dem Bergbau geschuldet. Durch die häufigen Bergsenkungen war ein unterirdisches Kanalisationsnetz nicht zu realisieren. So begann die Begradigung und die Einbettung der Emscher und ihrer Bäche in Betonschalen, um ein schnelles Abführen der Schmutzwässer zu gewährleisten. Heute ist der Bergbau im Ruhrgebiet Geschichte und die Zeit der Bergsenkungen vorbei. Schmutzwasser kann nun durch ein unterirdisches Kanalisationsnetz den Kläranlagen zugeführt werden.
So wie sich die Situation geändert hat, so auch die Aufgaben der Emschergenossenschaft. Neben dem Hochwasserschutz ist eine der Hauptaufgaben die Renaturierung des Emschersystems: Rückbau der Betonschalen, um den Bächen ihr natürliches Bett zurückzugeben und Schaffung eines vielfältigen Gewässergefüges, um der heimischen Pflanzen- und Tierwelt wieder Lebens- und den Menschen Erholungsraum zu geben. Eine gewaltige Aufgabe, die im Jahre 2020 abgeschlossen werden soll und 4 Milliarden Euro kosten wird.
Viel Geld - aber für eine lebenswertere Umwelt gut angelegt. 

Möchten Sie weitere Informationen über die Emschergenossenschaft?     www.eglv.de 

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Exkursionen


Exkursion:  Fließgewässerökologie an der Ruhr   -
Der Bio-LK 13 erkundet die Ruhr 2011 nach der großen Schneeschmelze

Wegen der vorausgegangenen Kälteperiode und dem Hochwasser am Exkursionstag, dem 11. 01. 11 stieß der Biologie-Leistungskurs auf ein neues Phänomen an der Ruhr bei Mühlheim:
das ungewöhnliche Massensterben der Körbchenmuscheln!
Diese Tiere hatten sich in den letzten Jahren aus der Donau stammend als Neubürger in der Ruhr angesiedelt. Sie dienen den Reiherenten und Blässhühnern als Nahrung und sorgen durch ihre eigene Ernährungsweise für die Reinigung des Ruhrwassers.
Nun trieben massenhaft abgestorbene Tierkörper, die in außergewöhnlicher Weise von den Muschelschalen getrennt waren, im Wasser!
Konnten die Neubürger die anhaltend tiefen Temperaturen nicht tolerieren oder waren sie Opfer eines Giftes, das durch die verdünnende Wirkung des Hochwassers unentdeckt blieb?
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Der Biologieleistungskurs sammelte diverse Kleinstlebewesen unter den Steinen und im Falllaub am Gewässerufer. Dazu gehörten zum Beispiel der große Höckerflohkrebs, der milchweiße Strudelwurm, die Pechlibellenlarve und die Zebramuschel. Die Tiere wurden am Labortisch mikroskopisch betrachtet und gezählt. Diese Bestandsaufnahme ergab, dass die aktuelle Belastung der Ruhr mit organischen Verunreinigungen mäßig groß ist.
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