Wir sind sehr stolz darauf, dass das Biologie-Wahlpflichtfach der 7. Klasse die zweite Klasse in Oberösterreich war, die diesen neuen Open Lab Workshop testen durfte – diesmal mit einem molekularbiologischen Schwerpunkt zum Thema Chronobiologie. Erst 2017 wurde die Bedeutung der inneren Uhr mit dem Nobelpreis gewürdigt: Biologische Rhythmen steuern unseren Schlaf-Wach-Zyklus, unsere Leistungsfähigkeit und viele weitere Prozesse im Körper.

Ob wir eher Frühaufsteher*innen (Lerchen), Spätaufbleiber*innen (Eulen) oder eine Mischform (Tauben) sind, ist tatsächlich genetisch mitbestimmt. Genau dieser Frage gingen die Schüler*innen im Workshop nach. Zunächst schätzten sie ihren eigenen Chronotyp ein und füllten einen Fragebogen aus – anschließend folgte das Herzstück des Workshops: die genetische Analyse.

Ausgestattet mit Labormantel, Handschuhen und Pipetten wurden zunächst grundlegende Laborfertigkeiten trainiert. Danach entnahmen die Schüler*innen mittels Mundschleimhautabstrich eigene Zellen, aus denen im nächsten Schritt die DNA isoliert wurde – durch Zentrifugieren und Erhitzen. Mithilfe der PCR (Polymerase-Kettenreaktion) wurde anschließend ein bestimmter DNA-Abschnitt des PER3-Gens, das mit dem Schlaf-Wach-Rhythmus zusammenhängt, vervielfältigt.

Sobald genügend genetisches Material vorlag, wurde die Gelelektrophorese durchgeführt: Dabei werden DNA-Fragmente nach ihrer Länge aufgetrennt – ähnlich wie in einem feinen Sieb. Anhand der entstandenen Bandenmuster konnten die Schüler*innen schließlich ihren individuellen Chronotyp bestimmen und die Ergebnisse auswerten.

Besonders spannend: Die Selbsteinschätzung der Schüler*innen stimmte größtenteils mit den genetischen Ergebnissen überein – die meisten erwiesen sich als Eulen oder Tauben, während nur wenige echte Lerchen dabei waren.

Der Workshop vermittelte nicht nur fundiertes Wissen über Genetik und Chronobiologie, sondern ermöglichte auch das praktische Arbeiten im molekularbiologischen Labor – eine wertvolle Erfahrung, die den Unterricht eindrucksvoll ergänzte.

Text & Foto: Prof. Auberger