Schüler/innen ab der 8. Klasse aufgepasst: Entdeckt, wie spannend Wissenschaft sein kann!

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie laden euch ein, mit ihnen im Labor Experimente zu verschiedenen Fragestellungen aus dem Bereich der chemische Ökologie durchzuführen.

 

Was ist denn "chemische Ökologie" und was hat Chemie überhaupt mit Ökologie zu tun? Diese Frage stellen sich viele, die zum ersten Mal von unserer Forschungsrichtung hören. Der Begriff "Ökologie", der übrigens auf den Jenaer Evolutionsbiologen Ernst Haeckel (1834-1919) zurückgeht,  beschreibt die Beziehungen und Wechselwirkungen, die Lebewesen miteinander und mit ihrer Umwelt eingehen. Im Ökosystem Wiese gibt es zum Beispiel verschiedene Pflanzen, Insekten und kleine Säugetiere sowie unzählige Kleinstlebenwesen, die vor allem im Boden zu finden sind. Diese Organismen stehen miteinander in Beziehung: Bienen bestäuben Blüten, Schmetterlingsraupen fressen an Blättern, Pilze im Boden helfen den Wurzeln bei der Nährstoffaufnahme, nützliche und schädliche Bakterien besiedeln Tiere und Pflanzen. Chemische Signale spielen bei alle diesen Wechselwirkungen eine entscheidende Rolle: Insekten finden die Blüten, die sie bestäuben, durch deren Duft. Pflanzen bilden chemische Abwehrstoffe, wie Gifte oder Verdauungshemmer, um unliebsame Schädlinge loszuwerden. Pflanzen können  über ober- wie unterirdische Botenstoffe Räuber anlocken, die ihre Schädlinge fressen. Auch das Zusammenleben von Pflanzen mit Bodenpilzen wird über Lockstoffe ermöglicht.

In den Forsche-Schüler-Workshops möchten wir euch Einblicke in unsere Forschung geben und auch ein paar der Methoden vorstellen, die unsere Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler anwenden, um neue Erkenntnisse auf dem faszinierenden Gebiet der chemischen Ökologie zu gewinnen.

Wann?

am Donnerstag, den 26. April 2018, von 8:30 bis 14:00 Uhr

Wo?

im Max-Planck-Institut für chemische Ökologie, Beutenberg Campus, Hans-Knöll-Straße 8, 07745 Jena

Kontakt und Anmeldung:

Bitte schickt das ausgefüllte Anmeldeformular an Angela Overmeyer, E-Mail overmeyer [at] ice.mpg.de, Fax 03641 57-1002

Telefonnummer für Rückfragen: 03641 57-2110

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 25. Von den angebotenen Workshops kann jeweils nur einer besucht werden.


Folgende, parallel stattfindende Workshops werden angeboten:

  • Das biochemische Fotolabor - oder wie fotografiert man Proteine?
  • Entdeckt! Wir machen Abwehrstoffe im Mais sichtbar
  • Der Duft, auf den Fliegen fliegen
  • Der süße Duft der Nacht - wie Nachtschwärmer zu ihrem Nektar finden
  • Die chemischen Tricks der Blattkäfer im Kampf gegen Räuber und Konkurrenten
  • Senfölglycoside: die Scharfmacher im Senf
  • Vom Geschmack und Duft der Kräuter

    Die Workshops im Einzelnen:

     

      • Das biochemische Fotolabor - oder wie fotografiert man Proteine?
        Proteine (auch Eiweiße genannt) sind Ketten von Aminosäuren, deren Abfolge wie in einem Bauplan in der DNA festgelegt ist.  Proteine haben verschiedene biologische Funktionen, wie z.B. Katalyse, Signalisierung,  Transport, Markierung usw. Um die Funktion eines unbekannten Proteins in einem Organismus erforschen zu können ist es notwendig dieses „in vitro“ (im Reagenzglas) künstlich herzustellen. Da Proteine (in kleinen Mengen) mit dem menschlichen Auge nicht sichtbar sind, müssen spezielle Detektionsverfahren angewendet werden. Eines dieser Verfahren beruht auf Lichtemission von Chemikalien, die man mit den Proteinen verbinden kann. Hier lernt ihr, wie genau das funktioniert und wie man die Proteine anschließend auf einem Fotofilm sichtbar macht (ab Oberstufe).

      • Entdeckt! Wir machen Abwehrstoffe im Mais sichtbar
        Wie kann sich der Mais vor Feinden, wie zum Beispiel  Insekten, Pilzen oder Bakterien schützen?  Wenn ihr dieser Frage auf den Grund gehen wollt, dann seid ihr hier genau richtig. Wir wollen uns einen raffinierten Abwehrmechanismus von Maiswurzeln genauer betrachten, indem wir die Abwehrstoffe  der Wurzeln anfärben. Um schöne Bilder vom Inneren der Wurzel zu erhalten, benötigen wir natürlich sehr dünne Schnitte, deshalb zeigen wir euch verschiedene Schnitttechniken. Anschließend werden wir unsere Schnitte unter dem Mikroskop anschauen. Vielleicht sehen wir ja Unterschiede zwischen verschiedenen Maislinien.

      • Der Duft,  auf den Fliegen fliegen
        Ihr kennt sie sicherlich alle aus eurer Küche im Sommer: die kleine Essigfliege Drosophila melanogaster, die sich gerne mit vielen ihrer Artgenossen auf reifen Bananen und anderem Obst tummelt. Zusammen werden wir verschiedene Nahrungsmittel untersuchen und herausfinden, welche verschiedenen chemischen Verbindungen beispielsweise eine Banane nach Banane riechen lassen. Dann werden wir testen, welche Duftbestandteile in den Nahrungsmitteln tatsächlich für die Essigfliege besonders attraktiv sind. Abschließend werden wir gemeinsam ergründen, was in der Essigfliege vorgeht, wenn sie einen Duft riecht, und wie die Fliege schließlich entscheidet, ob sie einen Duft appetitlich findet oder nicht.

      • Der süße Duft der Nacht - wie Nachtschwärmer zu ihrem Nektar finden
        Viele nachtaktive Blütenbesucher erkennen ihre bevorzugte Nektarpflanze in nahezu völliger Dunkelheit allein an deren Duft. Aber wie gelingt ihnen das und was macht eigentlich den Duft einer Blütenpflanze aus?  In diesem Workshop werden wir die verschiedenen Duftkomponenten der Stechapfelblüte identifizieren und die Reizung der Geruchssinneszellen des Tababschwärmers Manduca sexta durch diese Düfte messen. Anschließend werden wir die Auswirkungen der wichtigsten Düfte auf das Verhalten der Schwärmer in einem Windkanal testen, um so letztendlich die Geruchsstoffe zu finden, die die Wechselbeziehung zwischen Blüten und ihren Bestäubern steuern.

      • Giftmischer auf sechs Beinen: von den chemischen Tricks der Blattkäfer im Kampf gegen Räuber und Konkurrenten
        Blattkäferlarven sind lebende kleine Chemiefabriken. Um sich gegen ihre Feinde zu wehren, stülpen sie ein giftiges Sekret aus ihren Wehrdrüsen aus, das sie aus den chemischen Vorstufen ihrer pflanzlichen Nahrung gebildet haben. In diesem Workshop wollen wir Käfersekret ernten, die Abwehrsubstanz mittels Chromatographie analysieren, Proteine auftrennen und  selbst Wehrsekret synthetisieren.

      • Senfölglycoside: die Scharfmacher im Senf
        Viele Pflanzen haben für uns Menschen einen typischen Geschmack. Die Pflanzen haben diesen Geschmack im Laufe der Evolution natürlich nicht für uns Menschen entwickelt. Vielmehr sind die Geschmacksstoffe oftmals eigentlich Pflanzenabwehrstoffe. Am Senf schätzen wir zum Beispiel die typische Schärfe, die von Senfölglycosiden erzeugt wird. Wir wollen messen, wie viel von diesen „Scharfmachern“ in Senfsamen enthalten ist.

      • Vom Geschmack und Duft der Kräuter 
        Warum ist das Aroma von Kräutern so einzigartig? Kräuter bilden spezielle Inhaltsstoffe, die ihnen einen charakteristischen Duft und Geschmack verleihen. Diesen Inhaltsstoffen wollen wir in verschiedenen typischen Küchenkräutern auf die Spur kommen, indem wir pflanzliche Extrakte herstellen und diese mittels moderner Analyse-Methoden, wie zum Beispiel Gaschromatographie mit Massenspektrometrie-Kopplung, untersuchen.

       

      Im Anschluss an die Workshops findet um 13:00 Uhr im Hörsaal des Abbe-Zentrums (Hans-Knöll-Str. 1) ein Abschlussvortrag statt:

      Eberhard Fritz, Max-Planck-Institut für Biogeochemie,

      "Schulzeit vorbei - jetzt geht das Leben los!" − Tipps und Ideen, wie es weitergehen kann.

      Hier erfolgt auch die Ausgabe der Teilnahmebestätigungen. Die Veranstaltung endet gegen 14:00 Uhr.

       

      » Download: Flyer 2018

      » Download: Poster 2018

      » Download: Anmeldeformular 2018

      » Download: Freistellungsantrag 2018
       
      Wir würden gerne Fotos von der Veranstaltung machen und bitten daher um euer Einverständnis bzw. das eurer Eltern, diese verwenden zu dürfen.
      » Download: Fotofreigabeerklärung 2018

       

      Eine Veranstaltung des