science-live-lemgo Biotech-Labor für Schülerinnen und Schüler Check your competences: TB 1. Informationen aus leicht erschließbaren Texten entnehmen Der Erreger der Tuberkulose ist das Bakterium Mycobacterium tuberculosis. Bakterien gehören zu den Prokaryoten. Zu den Prokaryoten gehören alle Lebewesen, deren Erbinformation (DNA) in Form eines einzelnen, ringförmig geschlossenen Chromosoms nicht in einem Zellkern untergebracht ist, sondern frei in der Zelle vorliegt. Bei Eukaryoten liegt die Erbinformation in Form vieler fadenartiger Chromosomen in einem Zellkern vor. Die fadenförmige Erbinformation vieler Viren ist lediglich von einer Eiweißhülle umgeben. M. tuberculosis ist mit einem Durchmesser von 0,5 µm (1 mm = 1000 µm) 100 Mal kleiner als eine eukaryotische Zelle, aber etwa 100 Mal größer als ein Virus. Bakterien besitzen keine Organellen außer Ribosomen und, wenn überhaupt, eine Zellwand aus Murein. Dies unterscheidet sie von einzelligen Pflanzen (Algen), deren Zellwand aus Cellulose ist. Pflanzen besitzen zudem u. A. Chlorophyll für ihre Fotosynthese. Die Zellen tierlicher Eukaryoten besitzen überhaupt keine Zellwand, sondern nur eine Zellmembran. Bakterien vermehren sich durch Teilung innerhalb eines Wirtsorganismus oder innerhalb einer Wirtszelle, im Labor auf einem Nährboden. Viele Bakterien und Viren sind streng wirtspezifisch. Sie befallen nur bestimmte Lebewesen und auch nur bestimmte Organe und Zellen. Kennzeichne in der Tabelle, ob es sich bei den genannten Einzellern um Eukaryoten, Bakterien oder Viren handelt! Einzeller T4-Phagen sind wirtsspezifisch. Sie injizieren ihre fadenförmige DNA in die Zellen von Escherichia coli. Viele Krankenhauskeime sind gegen Antibiotika resistent, da sie ihre ringförmige Erbinformation kopieren und untereinander austauschen können. Ob es sich bei den kernlosen, chlorophyllhaltigen Blaualgen um Pflanzen oder um Bakterien handelt, wurde erst vor wenigen Jahren geklärt. Plasmodium ist der Erreger der Malaria. Der Bau seiner Zelle ist bei 400facher Vergrößerung im Lichtmikroskop deutlich sichtbar. Der Erreger der Blumenkohlmosaikkrankheit ist ein sehr einfach gebaut. Er besteht lediglich aus Proteinen und DNA. Escherichia coli lebt im menschlichen Darm. Im Labor züchtet man den Einzeller auf einem MacConkey-Nährboden. Amoeba proteus, der Erreger der Amöbenruhr, besitzt weder Zellwände noch Chlorophyll. Pneumokokken können neben ihrer regulären Erbinformation weitere kleinere DNA-Ringe enthalten. Eukaryot Bakterium Virus 2. Entscheidungen bezüglich Mensch und Natur in einem neuen Bewertungskontext erkennen, beschreiben und eigenständig begründet Stellung nehmen Tuberkulose gehört seit der Einführung des Infektionsschutzgesetzes (IfSG) 2001 in Deutschland zu den Krankheiten mit namentlicher Meldepflicht. Die Meldung muss wegen der hohen Ansteckungsgefahr spätestens 24 Stunden nach der Diagnose beim zuständigen Gesundheitsamt erfolgen. 1. Leite aus dieser Information zwei Werte ab, die bei der Einführung des Infektionsschutzgesetzes wichtig waren! Charakterisiere das Verhältnis dieser beiden Werte zueinander! 2. Nimm zu der ‚namentlichen Meldepflicht’ bei Tuberkulose begründet Stellung! 3. Untersuchungsmethoden kennen und verwenden Du hast erfolgreich eine Bakteriensuspension gezüchtet. Vermutlich sind in jedem Milliliter dieser Suspension mehr als zehn Millionen Bakterien. Beschreibe und skizziere eine Verdünnungsreihe! Wie viele Verdünnungsschritte solltest du für deine Verdünnungsreihe einplanen, um eine auszählbare Kolonienmenge auf deinem Nährboden zu erhalten? Begründe deine Entscheidung! 4. Biologische Sachverhalte auf verschiedenen Systemebenen erklären Die Häufigkeit von Tuberkulose-Erkrankungen ist in Deutschland in den letzten Hundert Jahren ständig gesunken. Erkläre dieses Phänomen unter Berücksichtigung medizinischer, mikrobiologischer und gesellschaftlicher Entwicklungen! Check yourself! a) Kontrolliere deine Ergebnisse mithilfe des Lösers! AufKompetenzKompetenz gabe bereich 1 Kommunikation Informationen aus leicht erschließbaren Texten entnehmen Entscheidungen bezüglich Mensch und Natur in einem 2a Bewertung neuen Bewertungskontext erkennen und beschreiben 2b Bewertung eigenständig begründet Stellung nehmen Erkenntnis3 Untersuchungsmethoden kennen und verwenden gewinnung biologische Sachverhalte auf verschiedenen Systemebenen 4 Fachwissen erklären AB alles richtig mehr als 50% richtig weniger als 50% richtig I II III I II b) Kennzeichne in der Tabelle Kompetenzen, die du gut (gelb) bzw. weniger gut (blau) beherrschst mit den angegebenen Farben! c) Formuliere für dich selber einen Lernauftrag, den du in den nächsten Stunden gezielt beachten willst! AB: Anforderungsbereich (Schwierigkeitsgrad) nichts richtig