Schüler schneiden erfolgreich bei dem Biologie- Wettbewerb „bio-logisch!“ ab

Bio-logisch! ist ein NRW-weiter Einzelwettbewerb für Schülerinnen und Schüler, die über den Unterricht hinaus an biologischen Fragestellungen und Phänomenen interessiert sind. Den Teilnehmern werden einmal jährlich theoretische als auch experimentelle Aufgaben gestellt, welche aus der Alltagswelt der Schülerinnen und Schüler stammen.

In diesem Jahr fand der Wettbewerb unter dem Motto „Ohne Moos nix los!“ statt.

In zahlreichen Aufgaben und Experimenten rund um das bekannte Moospflänzchen haben sich 11 Schülerinnen und Schüler unseres Gymnasiums mit insgesamt 3600 Teilnehmern aus ganz NRW gemessen. Eigenständig bewältigten sie erfolgreich die an sie gestellten Aufgaben und reichten ihre Ausarbeitungen ein.

Zwei Schülerinnen unserer Schule haben dabei besonders erfolgreich abgeschlossen:

Merle Nath (6C) belegte den 10. Platz der Jahrgangsstufen 5 und 6.

Viktoria Witanski (EF) belegte den 2. Platz der Jahrgangsstufen 9 und 10.

Einen herzlichen Glückwunsch an Merle, Viktoria und alle anderen teilgenommenen Schüler und Schülerinnen zu dieser hervorragenden Leistung!

Die beiden Schülerinnen bekamen aufgrund ihres außerordentlichen Engagements eine Einladung zur 3-tägigen Schülerakademie in Bochum, über welche Viktoria im Folgenden berichtet:

Gegen Mittag des 3. Novembers waren auch die letzten unter den 30 Teilnehmern der BioLogisch-Schülerakademie im Jugendgästehaus „Bermudadreieck“ angekommen. 30 neugierige und gespannte Wettbewerbssieger aus allen Ecken NRWs und verschiedenster Jahrgangsstufen standen mit ihren Koffern im Foyer der Jugendherberge, bereit 3 spannende Tage miteinander zu verbringen. Schnell waren die Betten bezogen und ehe man sich versah, war man auf dem Weg zum ersten Programmpunkt der Akademie: einer Führung unter Tage im Bergbaumuseum Bochum. Dort konnten wir die harte Arbeit der Bergmänner und die riesigen Bergbaumaschinen hautnah erfahren, aber auch den Blick vom Förderturm genießen. Abends, zurück in der Jugendherberge ließen wir den Tag mit einigen Kennlern– und Teambildungsspielen ausklingen.

Der Montag war ganz dem Fachbereich Chemie gewidmet. Im Alfried-Krupp-Schülerlabor der Ruhr-Universität Bochum beschäftigten wir uns mit der synthetischen Gewinnung von Lavendelöl. Ausgerüstet mit Laborkittel, Schutzbrille und Handschuhen machten wir uns jeweils zu zweit daran Linalylacetat, den Hauptbestandteil des Lavendelaromas künstlich herzustellen. Im Anschluss wurde das Syntheseprodukt dünnschichtchromatographisch untersucht und Lavendelhandcreme eigens angerührt. Erschöpft aber auch stolz verließen wir am späten Nachmittag das nach französischer Provinz duftende Labor. Doch der Tag war noch längst nicht zu vorbei, denn nach dem Abendbrot besuchten wir das Karl-Zeiss Planetarium, um dort einen Trip zu fernen Planeten, auf der Suche nach fremden Leben im All. Danach bekamen wir die Gelegenheit, Fragen an die Astrophysikerin und Leiterin des Planetariums Frau Prof. Dr. Susanne Hüttenmeister zu richten.

Am Dienstag neigte sich die Schülerakademie schon dem Ende. Den letzten gemeinsamen Tag verbrachten wir in der ZOOM Erlebniswelt Gelsenkirchen. In einer Führung erhielten wir interessante Einblicke in die Tierwelt Asiens und Afrikas, streichelten Löwenmähne, klopften auf Schildkrötenpanzer und hielten krabbelnde Fauchschaben, Stabheuschrecken und Achatschnecken in der Hand. Den Abend im Jugendgästehaus füllten letzte Vorbereitungen für die Feierstunde am Mittwoch. 

Merle bekam zusätzlich noch die Einladung zum Regionaltag „bio-logisch!“, zu welchem nur die besten Schülerinnen und Schüler aus der ehemaligen Jahrgangsstufe 5 eingeladen wurden. Über diesen berichtet Merle im Folgenden:

Am 15.11.2019 fand der Regionaltag im Alfried-Krupp-Schülerlabor an der Ruhr-Universität Bochum statt. Nach einer kurzen Einführung im Seminarraum durften wir auch schon ins Labor. Wir haben uns mit insgesamt drei verschiedenen Fragen beschäftigt, die wir mit vier verschiedenen Versuchen beantworten wollten.

Frage 1): „Können auch rote Blätter Fotosynthese machen?“

Versuch 1): Gewinnung der Farbstoffe aus roten oder grünen Blättern

Hierfür haben wir rote oder grüne Blätter mit einer Schere in kleine Stücke geschnitten und sie danach in einen Mörser gegeben. Danach haben wir 20 ml Ethanol/Wasser-Gemisch zu den Blattstückchen in den Mörser gegeben und das Ganze mit dem Pistill 5 Minuten lang kleingerieben. Das Ergebnis bei den roten Blättern war eine (hell)-braune bis rote Flüssigkeit. Bei den grünen Blättern wurde es eine eher (hell)-grüne bis neonfarbene Flüssigkeit.

Nun sollte der zweite Versuch Aufklärung über Frage 1) geben.

Versuch 2): Extraktion von Blattgrün mit Petroleumbenzin

Für diesen Versuch haben wir 20 ml Petroleumbenzin in den Schütteltrichter gefüllt und dann den Extrakt der Blätter aus Versuch eins durch ein Filterpapier dazu gegeben. Das Petroleumbenzin hat sich sofort vom Blattextrakt getrennt, es entstanden also zwei unterschiedliche Schichten. Jetzt musste der Schütteltrichter nur noch geschüttelt werden. Nach 2-3 Minuten konnten wir beobachten, dass sich das Petroleumbenzin grün färbte, aber immer noch vom Blattextrakt getrennt war. Das Blattgrün (aus dem Blattextrakt) befand sich nun im Petroleumbenzin, was seine grüne Färbung erklärte. Am Ende hat sich also bestätigt, dass auch rote Blätter Fotosynthese „machen“ können, da sich auch in Ihnen Blattgrün befindet.

Frage 2): „Ist Blattgrün ein einzelner grüner Farbstoff?“

            Versuch 3): Dünnschichtchromatographie von Blattgrün aus Blättern

Für diesen Versuch haben wir eine Dünnschichtchromatographie (kurz: DC) durchgeführt. Hierfür haben wir auf die DC-Platte ganz vorsichtig einen Bleistiftstrich gemacht und mit den Kapillaren (feine Glasröhrchen) Blattextrakt wie eine Bande über dem Bleistiftstrich verteilt. Diesen Vorgang haben wir ca. 10 mal wiederholt. Nach dem die DC-Platte wieder vollständig trocken erschien haben wir sie für 3 min. bei 105 °C auf den Plattenheizer gelegt. Danach haben wir ca. 0,5 cm hoch das Laufmittel Heptan/Isopropanol/Wasser-Gemisch im Verhältnis 100:10:0,25 in eine DC-Kammer gefüllt und die DC-Platte mit dem Bleistiftstrich nach unten hineingestellt. Nun hieß es 10 min. warten und beobachten. Nach 2 Minuten war schon eine leichte Veränderung zu sehen. Der Blattextrakt wanderte langsam immer weiter nach oben. Am Ende war der Blattextrakt ca. 1,5 cm weiter oben als vorher. Außerdem sah der Blattextrakt nun auch anders aus, seine Oberseite war grün gefärbt, die Unterseite gelb. Blattgrün ist also ein Stoffgemisch und besteht aus mehreren verschiedenen Farbstoffen. Die grünen Farbstoffe heißen Chlorophyll A und Chlorophyll B. Bei den gelben Farbstoffen handelt es sich um Carotin. Nach einer kurzen Mittagspause in der kleinen Mensa der Uni ging es auch schon weiter. Leider mussten wir Versuch vier überspringen, also ging es nun mit Frage drei und Versuch fünf weiter.

                        Frage 3): „Welche Farbstoffe stecken in Lebensmitteln?“

Versuch 5): Verwendetes Lebensmittel: Bussy Eis

Auch bei diesem Versuch haben wir eine Dünnschichtchromatographie durchgeführt. Diesmal mussten wir die Proben mit den Kapillaren jedoch an drei verschiedenen Stellen auf den Bleistiftstrich auf der DC-Platte träufeln. Die Proben bestanden aus

1. Carotin-Lösung  2.  Chinolingelb-Lösung und 3. Bussy Eis.

Auch diesmal musste die DC Platte für 3 min. bei 105 °C erhitzt werden. In die DC Kammer wurde jedoch diesmal ein anderes Laufmittel namens „Gelbe Farbstoffe“ gefüllt, auch wieder ca. 0,5 cm hoch. Nachdem die DC-Platte 10 min. in der DC-Kammer gestanden hatte war auch dieser Versuch abgeschlossen. Am Ergebnis sah man deutlich, dass sich im Bussy Eis Chinolingelb-Lösung befindet. Zum Schluss gab es im Seminarraum noch die Ehrung aller Schülerinnen und Schüler mit Urkundenausgabe.

Insgesamt war es ein sehr schöner Tag!