Laktoseverträglichkeit - Koevolution von Genen und Kultur

Steckbrief des Advanced Moduls

  • Verknüpfung von DNA-Analytik mit industriellen Techniken der Lebensmittelindustrie
  • Auf “Basic Modul” aufbauende Lehrerfortbildung
  • Durchführung im Klassenzimmer ohne zusätzliche Sicherheitsregularien möglich
  • Vorzugsweise für Fachlehrkräfte Biologie, die bereits am ABE Basic Modul teilgenommen haben
  • Geplante Fortbildungstermine

Nähere Informationen

Die auf dem "Basic Modul" aufbauende Thematik der Lehrerfortbildung verbindet genetische Grundlagen der menschlichen Physiologie mit der großtechnischen Anwendung molekularer Methoden in der Industrie und erlaubt eine adaptive Herangehensweise mit variabler Schwerpunktsetzung, die an verschiedene Schüler*innen Niveaus angepasst werden kann.

  • Verknüpfung von DNA-Analytik mit industriellen Techniken der Lebensmittelindustrie
  • Praktische Umsetzung eines alltagsbezogenen Themas im Biologieunterricht
  • Durchführung im Klassenzimmer ohne zusätzliche Sicherheitsregularien möglich
  • Verknüpfung von biotechnologischen Herstellungsverfahren mit chemischen Nachweißmethoden
  • Bereitstellung von fachlichem und didaktischem Begleitmaterial

Theorie

  • Teil I - Genetische Grundlagen der menschlichen Physiologie
    • Bedeutung des Enzyms Laktase-Phlorizin-Hydrolase (LPH)
    • Aufklärung über den theoretischen Hintergrund des Krankheitsbildes Laktoseintoleranz
    • Fähigkeit Laktose auch im erwachsenen Alter verdauen zu können ist auf SNP zurückzuführen
  • Teil II - Großtechnische Anwendung molekularbiologischer Methoden in der Industrie
    • Kennenlernen von Vorteilen des Milchkonsums aus ernährungswissenschaftlicher Sicht
    • Einführung in die lebensmitteltechnische Herstellung laktosefreier Milchprodukte
    • Einblick in Immobilisierungsverfahren (z.B für Enzyme)

Praxis: Verknüpfung von Wissenschaft und Unterrichtspraxis

  • Analyse der eigenen genetischen Prädisposition hinsichtlich Laktoseintoleranz
    • Anwendung akuteller Methoden der medizinischen Diagnostik
    • Techniken: DNA-Extraktion, PCR, Restriktionsverdau, Agarose-Gelelektrophorese.
    • Verwendung des bereits bekannten schulspezifischen biotechnologischen Equipments
  •  Eigene Herstellung laktosefreier Milchprodukte mittels immobilisierten Laktase-Kügelchen
    • Kennenlernen des großtechnischen Herstellungsverfahrens im kleinen Maßstab                   
    • Durchführung der Enzymimmobilisierung mit handelsüblichen Laktase-Tabletten
    • Anwendung zahlreicher Nachweisreaktionen zur Kontrolle des Reaktionsverlaufs

 Details zu Terminen und zur Anmeldung finden sie hier.

Zusatzangebot: Unterstützung bei W-Seminaren

Themenbeispiel: Proteine als Bausteine des Lebens

  • Über die DNA-Analytik hinaus - Gebiet der Proteinchemie steht im Vordergrund
    • Schüler*innen gewinnen Einblicke in den universitären Forschungsalltag der Wissenschaftler*innen
    • Transformation und Expression von rekombinanten Konstrukten in E. coli.
    • Kennenlernen erster chromatographischer Aufreinigungstechniken
    • Einblicke in die Protein-Analytik:
      • SDS-PAGE, Photometrische Konzentrationsbestimmungsmethoden, Western Blot
  • Durchführung ausschließlich im S1-Labor möglich
    • 1-wöchige Blockkurse (vorzugsweise in den Ferien)
    • Intensive Betreuung in kleinen Gruppen (max. 10 Teilnehmer)
    • Interessierte Schüler*innen der gymnasialen Oberstufe
    • Termine nur nach Absprache möglich

Eine detaillierte Beschreibung der W-Seminarinhalte finden Sie hier.