EF-Kurse besuchen das Forschungszentrum JuLab im FZ Jülich

Die erfolgreiche Kooperation und Zusammenarbeit unserer Gesamtschule mit dem Schülerlabor JuLab am Forschungszentrum Jülich geht weiter. Alle drei Bio-Kurse der EF durften in Begleitung der Fachlehrer*innen Markus Eckert und Monika Koch jeweils an einer eintägigen Exkursion ins JuLab teilnehmen, um sich mit dem Thema Enzymatik und der Biokatalyse zu befassen, ein unterrichtlicher Schwerpunkt in der EF.

Enzyme sind das Werkzeug der modernen Biotechnologie, ohne die die meisten biochemischen Vorgänge nicht funktionieren können, wie alle Stoffwechselreaktionen in Lebewesen. Der Mensch nutzt auch schon seit Jahrtausenden Enzyme zur Herstellung von Brot, Käse, Wein und Bier. Das Potenzial der Enzyme ist aber noch längst nicht ausgeschöpft, in Pharmazie, Pflanzenschutz und neuen Basis- und Feinchemikalien ist die Nutzung von Enzymen nur ansatzweise erschlossen. Während des Exkursionstages ging es für die Schüler*innen um Erkenntnisse, wie der Abbau durch Enzyme funktioniert und welche Faktoren ihn beeinflussen. So wurden Messvorgänge zum Harnstoffabbau durch Urease durchgeführt, bei denen die Schüler*innen die Abhängigkeit von Temperatur oder Enzymkonzentration untersuchten, um die optimalen Bedingungen für die Biokatalyse zu finden.

„Wir konnten die Versuchsanwendungen und die graphische Darstellung auf Excel gut einüben“, meinte Koordinator Markus Eckert, der herausstellt, welche Bedeutung der JuLab-Besuch für die jungen Forscher*innen hat: „Die Versuche sind ein interessanter Gegenpunkt zum Unterricht in der Schule, die Versuche spannend und aktivierend“, sagt er. Die freundliche Atmosphäre und die Gelegenheit, über den Tellerrand hinauszuschauen und Forschungslabor live mitzubekommen, sorgen darüber hinaus für hohe Motivation bei den Schüler*innen. So sei es auch einfacher, abstrakt wirkende Aktivitäten wie „Leitfähigkeitsmessung mittels LabQuest zur Bestimmung der Enzymaktivität“ oder die „Immobilisierung eines Enzyms mittels Alginat“ durchzuführen und zu verstehen, da dafür die Möglichkeiten an der Schule begrenzt sind.

Treibstoffe der Zukunft?

Auch der Jahrgang 10 durfte das Schülerlabor besuchen. Für den NW-Kurs ging es um die Frage, alternative Treibstoffquellen für das Auto der Zukunft zu entwickeln. So wollte die Gruppe biotechnologisch Alkohol erstellen. In vier Schritten wurde Ethanol durch alkoholische Gärung erstellt, destilliert und über die so genannte Gaschromatographie die Konzentration gemessen. Abschließend durften die Schüler*innen eine Brennstoffzelle mittels verdünntem Ethanol betreiben. Für die Schüler*innen waren die Experimente sehr spannend: Alkohol könnte eine Alternative für gängige Treibstoffe werden. „Der Gruppe wurde klar, dass wissenschaftliche Forschung immer auch die Möglichkeit bietet, neue Wege zu bestreiten“, so Monika Koch.

• Mathematik+Naturwissenschaften
• Kooperation mit...