Modelle im Biologieunterricht der gymnasialen Oberstufe sind laut Lehrplan definiert als eine ,,Einengung und Simulation der Realität zum Zwecke der Veranschaulichung und Erkenntnisgewinnung". Die Beurteilung der Aussagekraft von biologischen Modellvorstellungen durch Abgrenzungen zwischen Modell und Wirklichkeit trage zur Schulung der Reflexions- und Urteilsfähigkeit der SuS bei. Auch seien in der gymnasialen Oberstufe offenere Unterrichtsformen wie z.B. Gruppenarbeit verstärkt vorgesehen, da so u.a. eine Selbststeuerung des Lernprozesses durch die Lernenden statt eine Steuerung durch die Lehrperson ermöglicht werde. Vor allem übten die SuS auf diese Weise zur Vorbereitung der allgemeinen Studierfähigkeit planende Arbeitsverfahren und studienspezifische Arbeitstechniken ein.
Ein Schwerpunkt dieser Stunde ist vor dem Hintergrund der Anforderungen im Lehrplan, daß die SuS in arbeitsgleicher Gruppenarbeit ein Modell zur Anordnung von Lipiden in wäßrigem Milieu mit Hilfe der zur heutigen Stunde anzufertigenden Drahtmodelle erstellen sollen. Da vor allem in diesem Kurs die chemischen Grundkenntnisse sehr unterschiedlich sind, was Quantität aber auch Qualität derselben angeht, habe ich mich zur Gruppenarbeit entschieden. So habe ich beispielsweise bei der Einteilung der Gruppen darauf geachtet, daß zumindest immer ein Schüler mit guten Chemiekenntnissen in einer Gruppe ist.
Auch können im Rahmen einer Gruppenarbeit zu Beginn entstandene (Verständnis-) Fragen untereinander geklärt und Vorstellungen des Einzelnen aufgegriffen bzw. korrigiert werden, um dann konkret in die Arbeitsphase, d.h. die Erstellung eines geeigneten und schlüssigen Modells überzuwechseln. Auf diese Weise können die SuS ihren Lernprozeß selber steuern und kontrollieren, indem sie selbständig Arbeitstechniken und Vorgehensweisen entwickeln. Außerdem erschien es mir sinnvoll, die Gruppenarbeit als arbeitsgleich anzusetzen, da auf diese Weise bei der anschließenden Präsentation alle Gruppen ihre Ergebnisse untereinander auf Vor- und Nachteile bzw. auf deren sachliche und funktionale Richtigkeit überprüfen sollen. Auch können die SuS so ihre Ergebnisse mit einer größeren Anzahl anderer Ergebnisse vergleichen und eventuell korrigieren bzw. um fehlende Details erweitern. Das Modell, welches sich in der Diskussion der Schüler untereinander als schlüssig und sachlich korrekt herausstellt, wird zeichnerisch an der Tafel festgehalten.
Versuch von Gorter und Grendel (1925)
Gorter und Grendel lösten mit Hilfe von Aceton aus einer bestimmten Anzahl von roten Blutkörperchen die Membranlipide heraus und übertrugen diese auf eine Wasseroberfläche. Dort bildete sich ein monomolekularer Film, dessen Fläche die beiden Wissenschaftler genau bestimmten. Sie war doppelt so groß wie die errechnete Gesamtoberfläche der verwendeten roten Blutkörperchen.
Anmerkung: Im Gegensatz zu allen anderen Zellen besitzen rote Blutkörperchen keine andere Membran als die Zellmembran.
Arbeitsaufträge:
1. Welches grundlegende Bauprinzip der Biomembranen wird durch diesen Versuch bewiesen?
2. Erläutert, warum dieser Versuch nur mit roten Blutkörperchen möglich ist.
14.11.2003
Versuch von Gorter und Grendel (1925)
Gorter und Grendel lösten mit Hilfe von Aceton aus einer bestimmten Anzahl von roten Blutkörperchen die Membranlipide heraus und übertrugen diese auf eine Wasseroberfläche. Dort bildete sich ein monomolekularer Film, dessen Fläche die beiden Wissenschaftler genau bestimmten. Sie war doppelt so groß wie die errechnete Gesamtoberfläche der verwendeten roten Blutkörperchen.
Anmerkung: Im Gegensatz zu allen anderen Zellen besitzen rote Blutkörperchen keine andere Membran als die Zellmembran.
Arbeitsaufträge:
1. Welches grundlegende Bauprinzip der Biomembranen wird durch diesen Versuch bewiesen?
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Versuch von Gorter und Grendel (1925)?
Der Versuch von Gorter und Grendel beinhaltet die Extraktion von Membranlipiden aus roten Blutkörperchen mithilfe von Aceton. Die extrahierten Lipide wurden auf eine Wasseroberfläche übertragen, wo sie einen monomolekularen Film bildeten. Die Fläche dieses Films wurde gemessen und war doppelt so groß wie die berechnete Gesamtoberfläche der verwendeten roten Blutkörperchen.
Was wurde durch den Versuch von Gorter und Grendel bewiesen?
Der Versuch von Gorter und Grendel bewies das grundlegende Bauprinzip der Biomembranen, nämlich dass sie aus einer Doppelschicht von Lipiden bestehen.
Warum war der Versuch von Gorter und Grendel nur mit roten Blutkörperchen möglich?
Der Versuch war nur mit roten Blutkörperchen möglich, weil diese im Gegensatz zu anderen Zellen keine anderen Membranen außer der Zellmembran besitzen. Das Fehlen anderer Membranen vereinfachte die Extraktion und Analyse der Membranlipide.
Was sind die Arbeitsaufträge im Text?
Die Arbeitsaufträge sind:
- Welches grundlegende Bauprinzip der Biomembranen wird durch diesen Versuch bewiesen?
- Erläutert, warum dieser Versuch nur mit roten Blutkörperchen möglich ist.
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- Daniela Dossing (Autor), 2004, Membranaufbau mit selbsterstellten Modellen simulieren, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/108654
