Antibiotika

Antibiotikum

Eine Entdeckung, die die Welt veränderte

Start

Stell dir vor, du bist ein/e angehende/r Wissenschaftler/in.

Du weißt noch nicht genau welches Themengebiet dir am besten gefällt, deswegen hast du dir in den letzten Monaten verschiedene Labore angesehen.

Gerade bist du Teil einer Forschungsgruppe, die sich mit Bakterien beschäftigt.

Schauen wir uns einmal deinen Arbeitsplatz an!

Start

Nanu,
wer ist denn das?

ein Bakteriologe namens

Alexander Fleming.

Das ist dein Chef:

Fleming forscht derzeit an Bakterienkulturen.

Seine Forschung beschäftigt sich mit dem Krankheitserreger Staphylococcus aureus,

eine Bakterienart die auch beim Menschen verschiedene Krankheiten auslösen kann.

Schauen wir uns das mal genauer an!

Das ist eine von Fleming's Petrischalen.

In diesen Petrischalen kultiviert er seine Bakterienkulturen.

Petrischale

mit Bakterienkultur

Da auf der Petrischale optimale Lebensbedingungen für die Bakterien herrschen, vermehren sie sich mit der Zeit.

Lass uns doch mal einen genaueren Blick auf diese Bakterien werfen ...

Wirf einen Blick unter das Lichtmikroskop!

Was glaubst du erkennt man unter dem Lichtmikroskop?

Welches Bild stellt die Bakterien dar?

Richtig!

So sehen die Staphylococcus aureus Baktierien unter dem Lichtmikroskop aus!

Du möchtest wissen, was die anderen Mikroskop-Aufnahmen gezeigt haben?

Weiter

Ups! Das war nicht richtig ...

Das sind keine Bakterien.
Diese Mikroskopaufnahme zeigt
Querschnitte von Haarwurzeln in der Haut.

Versuch es gleich noch einmal!

Zurück

Querschnitt

Ups! Das war nicht richtig ...

Das sind keine Bakterien.
Diese Mikroskopaufnahme zeigt
eine Zellschicht der Haut einer Zwiebel.

Versuch es gleich noch einmal!

Zurück

Diese Mikroskopaufnahme zeigt Querschnitte von Haarwurzeln in der Haut.

Querschnitt

Diese Aufnahme zeigt eine Zellschicht der Haut einer Zwiebel.

Weiter

Gar nicht so leicht, die Bakterien zu erkennen.

Frag doch mal deine Kollegin, ob sie eine Elektronenmikroskop-Aufnahme der Bakterien machen kann.

Zurück ins Labor

Frage deine Kollegin nach einer Elektronenmikroskop-Aufnahme!

Klar! Ich mache eine
Aufnahme im
Elektronenmikroskop!

Perfekt!

Jetzt können wir uns die Bakterien schon viel besser vorstellen.

Weiter

Nanu!

Wo geht denn dein Chef hin?

Zurück ins Labor

Hallo!

Ich habe mir ein paar Tage frei genommen.

Kannst du bis zu meiner Rückkehr auf meine Bakterienkulturen aufpassen?

Vielen Dank und bis bald!

Sonnige Grüße,
Alexander Fleming

Hier geht es zu den Bakterienkulturen

Zurück ins Labor

Die Bakterienkulturen sehen prima aus.

Am besten siehst du später noch mal nach den Kulturen.

Nachdem du jetz weißt,
wie die Bakterienkulturen aussehen,

sollten wir einen Blick in deinen Computer werfen.

Mal sehen, welche Infos du dort schon aufgeschrieben hast.

Zurück ins Labor

Du hast bereits einige Informationen über Bakterien gesammelt.
Schauen wir uns deine Aufzeichnungen über Bakterien am Computer an!

Der Aufbau von Bakterienzellen

Mehr Infos

Zurück zum Computer

Bakterien sind von einer Zellmembran und einer Zellwand umgeben. Manche Arten besitzen zusätzlich eine Kapsel aus Schleim, die sie vor unserem Immunsystem schützt. Außerdem haben einige Arten auch Zellanhänge, wie Pili (Einzahl Pilus), Wimpern oder eine Geißel, die sie zur Anheftung oder Fortbewegung nutzen. Bakterien nehmen über ihre Oberfläche Nährstoffe auf, durch deren Abbau sie Energie für ihre Lebensvorgänge nutzbar machen. Sie haben Ribosomen, die an der Protein-Herstellung beteiligt sind. Bei Bakterien finden solche Stoffwechselvorgänge an der Zellmembran oder frei im Zellplasma statt.

Neben dem Bakterienchromosom kommen im Zellplasma oft kleine Ringe aus Erbsubstanz, sogenannte Plasmide, vor. Diese sind zwar nicht lebensnotwendig, können aber vorteilhafte genetische Informationen tragen und zwischen Bakterien ausgetauscht werden.

Zurück zum TeSt

Der Aufbau von Bakterienzellen

Teste Dein Wissen PT.1

Lösung überprüfen

Hilfe

Weiter

Arbeitsblatt:
Aufgabe 1

Der Aufbau von Bakterienzellen

Teste Dein Wissen PT. 2

Welche Aussage ist nicht richtig?

Bakterienzellen haben einen Zellkern.

Bakterienzellen haben eine Zellwand.

Bakterienzellen haben eine Zellmembran.

Womit können sich Bakterien nicht fortbewegen?

Wimpern

Geißel

Kapsel

Wie können sich Bakterien vermehren?

geschlechtlich

ungeschlechtlich

geschlechtlich
&

ungeschlechtlich

Super!

Weiter

Richtig!

Weiter

Perfekt!

Du weißt bestens bescheid.

Zurück ins Labor

Leider falsch ...

Versuchs nochmal

Zurück ins Labor

Hallo nochmal!

Hast du ein Auge auf meine Bakterienkulturen?

Ich hoffe, die Bakterien wachsen gut.

Sonnige Grüße,
Alexander Fleming

Hier geht es zu den Bakterienkulturen

Ups, fast vergessen!
Schau dir doch nochmal die Bakterien an.

Oh!
Was wächst denn dort?

Beobachtung Festhalten

Bakterienkulturen:
Staphylococcus aureus

Entdeckung:

Auf Petrischale 49 hat sich

neben den Bakterienkulturen

ein weiterer Organismus angesiedelt.

Noch ist unklar, um welchen Organismus

es sich handelt.

Schauen wir uns den unbekannten Organismus genauer an.

Organismus untersuchen

Schauen wir uns den unbekannten Organsimus genauer an.

Organismus untersuchen

Sieh dir den Organismus unter dem Lichtmikroskop an.

Bakterien

unbekannter Organismus

Petrischale 49:

Lichtmikroskopaufnahme des unbekannten Organismus:

So wie das aussieht, sind das keine Bakterien.

Es könnte ein Pilz-Art sein...

Am besten gleichst du die Mikroskopaufnahmen mit Bildern aus der Labor-Datenbank über Pilze ab.

Zurück ins Labor

Sieh dir die Datenbank über Pilze an.

Pilze

Welchem Bild sieht deine Mikroskopaufnahme am ähnlichsten?

Auf diesem Bild siehst du den Pilz Chaetomium.

Chaetomium gehört zur Gattung der Schimmelpilze.

Nicht ganz. Das ist nicht der gesuchte Pilz.

Versuch es Nochmal

Nicht ganz. Das ist nicht der gesuchte Pilz.

Auf diesem Bild siehst du den Pilz Alternaria.

Alternaria gehört zur Gattung der Schimmelpilze.

Versuch es Nochmal

Genau! Die Aufnahmen sehen sich sehr ähnlich.

Es handelt sich hierbei um denselben Pilz.

Dieser Pilz heißt Penicillium notatum.

Dieser Pilz wird auch Pinselschimmel genannt, da die Struktur des Pilzes an einen Pinsel erinnert.

Beobachtung Festhalten

Bakterienkulturen:
Staphylococcus aureus

Entdeckung:

Auf Petrischale 49 hat sich

neben den Bakterienkulturen

ein weiterer Organismus angesiedelt.

Noch ist unklar um welchen Organismus

es sich handelt.

Untersuchung des unbekannten
Organismus:

Nach genauerer Untersuchung hat sich herausgestellt, dass es sich bei dem unbekannten Organismus um den Pilz

Penicillium notatum handelt.

Weiter untersuchen

Mittlerweile ist der Pilz ganz schön groß geworden.

Welche Feststellung kannst du machen?

In der näheren Umgebung des Pilzes wachsen keine Bakterien mehr.

Die Bakterien wachsen uneingeschränkt weiter.

Bist du dir sicher?

Schau dir die Platte noch einmal genauer an!

Zurück

Richtig!

Die Bakterien wachsen in der näheren Umgebung des Pilzes nicht mehr !

Beobachtung Festhalten

Bakterienkulturen:
Staphylococcus aureus

Entdeckung:

Auf Petrischale 49 hat sich

neben den Bakterienkulturen

ein weiterer Organismus angesiedelt.

Noch ist unklar um welchen Organismus

es sich handelt.

Untersuchung des unbekannten
Organismus:

Nach genauerer Untersuchung hat sich herausgestellt, dass es sich bei dem unbekannten Organismus um den Pilz

Penicillium notatum handelt.

Beobachtung:

Um den Pilz herum befinden sich keine Bakterien mehr.

Hast du eine Vermutung, wieso die Bakterien an diesen Stellen nicht mehr wachsen?

Der Pilz gibt einen Stoff ab,
der die Bakterien abtötet.

Die Pilz entzieht dem Nährboden auf der Petrischale viele Nährstoffe. In dieser Umgebung haben die Bakterien nicht genug Nähstoffe zum überleben.

Eine gute Vermutung.

Jedoch haben weitere Untersuchungen gezeigt,
dass der Nährboden rund um den Pilz noch genügend Nährstoffe besitzt.

Es muss an etwas anderem liegen...

Zurück

Sehr gut erkannt!

Der Pilz muss einen Stoff abgeben, der die Bakterien abtötet !

Beobachtung Festhalten

Bakterienkulturen:
Staphylococcus aureus

Entdeckung:

Auf Petrischale 49 hat sich

neben den Bakterienkulturen

ein weiterer Organismus angesiedelt.

Noch ist unklar um welchen Organismus

es sich handelt.

Untersuchung des unbekannten
Organismus:

Nach genauerer Untersuchung hat sich herausgestellt, dass es sich bei dem unbekannten Organismus um den Pilz

Penicillium notatum handelt.

Beobachtung:

Um den Pilz herum befinden sich keine Bakterien mehr.

Hypothese:

Der Pilz gibt einen Stoff ab,
der die Bakterien in seinem näherem Umfeld abtötet.

Arbeitsblatt:
Aufgabe 3

Dein Chef, Alexander Fleming, ist wieder zurück.
Sprich ihn an und zeige ihm deine Berichte.

Deine Beobachtungen sind wirklich beeindruckend!

Ich bin mir sicher, wir sind da etwas sehr Großem auf der Spur...

Ach ja?

Wieso denn?

Ein Stoff, der Bakterien abtötet, wäre ein Segen für die Medizin.
Man könnte damit viele Krankheiten behandeln, die von Bakterien ausgelöst werden.

Weiter

Einige ZEit später

Ich werde weiter Untersuchungen mit diesem Stoff vornehmen.

Ich halte dich über meine Entdeckungen auf dem Laufenden!

Vielen Dank für deine Hilfe.

Ich habe den Stoff Penicillin genannt, da der Pilz, der ihn abgibt, Penicillium notatum heißt.

Zurück ins Labor

Das macht Sinn.

Penicillin ist ein Antibiotikum.

Was genau das bedeutet, kannst du im Computer nachlesen.

Dort habe ich alles aufgeschrieben.

Informiere dich über die Wirkungsweise von Antibiotika.

Penicillin:
ein Antibotikum

Info

Zurück ins Labor

Arbeitsblatt:
Aufgabe 4

Zurück ins Labor

Sieh dir das Video zu den Gefahren von Antibiotika an.

Arbeitsblatt:
Aufgabe 5

Deine Arbeit war wirklich klasse.

Die Beobachtungen haben zu einem riesen Fortschritt in der Medizin geführt.

Vielen Dank, dass du so toll mitgearbeitet hast!

Weiter

Du hast es geschafft!

Vielen Dank,
dass du so gut mitgemacht hast!

Jetzt kommst du zum Zusatzbereich, in dem zu kurze Videos und
Mini-Quizzes findest.

Falls dir noch Informationen fehlen, um das Arbeitsblatt zu vervollständigen, findest du gleich im Menü auch noch die passenden Hilfen.

zum Zusatzbereich

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Quiz:

Teste dein Wissen über Antibiotika

Video:

Antibiotika
in der Tierhaltung

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Quiz:

Teste dein Wissen über Bakterien

Video:

Alexander Fleming

MINI

GAMES

Was möchtest du dir nochmal ansehen?

Wenn dir noch Inforamtionen für das Arbeitsbaltt fehlen,
kommst du hier noch zu den wichtigsten Fakten.

Aufbau von Bakterien

Erfinder des Antibiotikums

Antibiotikum: Wirkungsweise

Antibiotikum: Gefahren

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ZurücK

Hallo!

Ich habe mir ein paar Tage frei genommen.

Kanst du bis zu meiner Rückkehr auf meine Bakterienkulturen aufpassen?

Vielen Dank und bis bald!

Sonnige Grüße,
Alexander Felming

Petrischale

mit Bakterienkultur

Antibiotika

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