X – Lab in Göttingen

Am 24. Januar 2019 fuhr die Jahrgangsstufe Q1 mit Frau Strube, Frau Kohl-Krug und Herrn Wolf nach Göttingen ins X-Lab. Nach der zweistündigen Busfahrt kamen wir an dem Gebäude an, in dem wir die nächsten sieben Stunden forschten. Im Foyer wurden wir in Gruppen aufgeteilt. Der Biologie-Leistungskurs wurde in zwei Gruppen aufgeteilt, die von Frau Strube und Herrn Wolf begleitet wurden. Der Chemie-Leistungskurs ging mit Frau Kohl-Krug in das Chemielabor.

Die Biologiegruppen untersuchten Fleischproben um diese den entsprechenden Tierarten zuzuordnen. Am Anfang wiederholten wir die grundlegenden Fakten zur DNA, Aufbau der Zelle sowie die Prozesse, durch die man die DNA isolieren, vermehren und ablesen kann. Danach zogen wir uns Kittel an und gingen in das Labor. Dort bekamen wir kleine Fleischproben, von denen wir mit Pinzette und Skalpell ein winziges Stück Fleisch rausschneiden sollten. Anschließend gaben wir ein paar Substanzen zu dem Fleisch in ein Reaktionsgefäß hinzu und es wurde eine Stunde lang inkubiert. Die Zeit nutzten wir, um ein weiteres Seminar und Video anzugucken um den Prozess nachzuverfolgen. Nach einer Stunde holten wir die Proben wieder raus und isolierten die DNA. Bei der PCR stellten wir drei Mastermix her, die verschiedene Bauteile für die Polymerase enthalten. Dann füllten wir dies in drei Gefäße. Ein Gefäß war die Positivprobe, die eine Schweine-DNA beinhaltet, das zweite Gefäß war die Negativprobe, bei der keine DNA drin ist und bei dem dritten Gefäß war die unbekannte DNA drin. Beim dritten Teil des Experimentes stellten wir erst selber eine Gelelektrophorese her und gaben unsere Proben dann hinein. Durch deine Maschine liefen die kürzeren DNA Teile weiter nach unten und die längeren bleiben weiter oben hängen. Durch Vergleichsbanden konnten wir anschließend an einem Monitor einer Maschine, in der die Gelelektrophorese ist, das Ergebnis unserer Proben ablesen. Wir hatten Proben von Pferde-, Schweine-, Lamm-, Hühner- und Rindfleisch. Einige Gruppen konnten ihr Ergebnis ablesen, manch andere nicht, das könnte an einem Fehler im Herstellungsprozess gelegen haben.

Der Chemiekurs befasste sich mit dem Thema Farbstoffe und Färben. Im Theorieteil erfuhren wir Einiges über Farbstoffe. Es begann mit einem kurzen Rückblick in die Geschichte mit der Höhlenmalerei und den ersten Farbfabriken. Daraufhin wurden uns drei Farbstoffklassen vorgestellt und deren allgemeiner chemische Aufbau. Anschließend wurden uns die Experimente für den Tag vorgestellt und dann ging es nach der Sicherheitseinweisung auch schon in das Labor.  Wir teilten uns in Zweiergruppen und begannen mit dem Herstellen von Methylorange und Orange II, wobei die größte Herausforderung darin bestand die Chemikalien auf unter 5°C zu halten. Nach der erfolgreichen Synthese (Herstellen) mussten wir die Farbe durch Zugabe von Salz und durch das Filtrieren von der Flüssigkeit trennen. Nach dem Mittag konnten wir Wolle und Baumwolle färben, dazu hatten wir unser selbst hergestelltes Methylorange, Orange II und Indigo, wobei wir feststellten, dass es einen Unterschied in der Intensität macht, ob man die pure Farbe nutzt oder zum Beispiel Natronlauge dazu gibt. Anschließend stellten wir Fluorescein her, mit Wasser vermischt und unter der UV-Lampe sahen wir den fluoreszierenden Farbstoff besonders gut. Aber auch als Indikator für Säuren und Basen ist dieser Stoff geeignet. Am Nachmittag arbeiteten wir mit der Methode der Photometrie. Dazu mussten wir zunächst unsere selbst hergestellte Farbe in Wasser lösen und anschließend versetzten wir eine Probe mit verdünnter Natronlauge und eine mit verdünnter Salzsäure. Die Proben wurden nun im Photometer auf ihre Lichtdurchlässigkeit bei verschiedenen Wellenlängen des Lichtes geprüft. Je nach Wellenlänge des Lichtes, bei dem der Stoff am wenigsten Licht durchlässt, kann man erkennen, welche Farbe das menschliche Auge wahrnehmen wird. In unserem Fall ging die Farbe in Richtung Purpur in der sauren Probe und gelb in der basischen Probe.

Nach fünf Stunden im Labor war der Tag auch schon vorbei doch in dieser Zeit, haben wir viel Neues gelernt und gesehen.

geschrieben von Melissa und Johannes

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