Bei Menschen mit Diabetes vom Typ 1 produzieren die Langerhans’schen Inseln in der Bauchspeicheldrüse kein Insulin mehr. Früher war eine Behandlung kostspielig, denn das Insulin musste aus den Bauchspeicheldrüsen von Rindern und Schweinen gewonnen werden. Heute stellen Bakterien das Insulin her. Doch wie werden sie dazu gebracht, Insulin zu produzieren? Zeigen Sie mit dem Beitrag auf, wie das Insulin-Gen im Vektor integriert und dadurch in die Bakterienzelle eingeschleust werden kann. Auf diese Weise wiederholen Ihre Lernenden kontextorientiert viele Teilbereiche der molekularen Genetik. Zudem erhalten sie einen faszinierenden Einblick in die Welt der Gentechnik, bei dem sie sehen, dass sich ihr erworbenes Wissen auf konkrete Problemstellungen anwenden lässt.

Das Wichtigste auf einen Blick:

• Niveau: Sekundarstufe II
• Dauer: 8 Stunden
• Der Beitrag enthält Materialien für:
  • Binnendifferenzierung und Selbstkontrolle
  • problemorientierten Unterricht
  • die Herstellung von Modellen
• Kompetenzen:
  • Wiederholung und Festigung abiturrelevanter genetischer Themen
  • Den Aufbau eines Vektors kennen
  • Nachvollziehen, wie fremde DNA in einen Vektor eingebracht wird
  • Wichtige molekularbiologische Methoden wie reverse Transkription und Klonierung kennenlernen
  • Das Wissen über die Modifikationen von Proteinen im rauen ER und im Dictyosom vertiefen
  • Die Erstellung von Primern lernen
  • Über die Krankheit Diabetes Bescheid wissen

Die Gentechnik ist eine der Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts. Eines der ethisch und ökologisch weitestgehend unbedenklichen Einsatzgebiete der Gentechnik ist es, Bakterien gentechnisch so zu manipulieren, dass sie für den Menschen wichtige Proteine synthetisieren. Zu den bekanntesten gentechnisch produzierten Proteinen zählt das Insulin. Es wurde erstmals 1978 von der kalifornischen Firma Genentech gentechnisch produziert. Heute wird nahezu jedes Insulinpräparat gentechnisch gewonnen.