Wir erforschen den Boden/Kleine Bakterienkunde und Wir erforschen den Boden/Wir trennen die Korngrößen mit dem Siebsatz: Unterschied zwischen den Seiten

Aus ZUM-Unterrichten
< Wir erforschen den Boden(Unterschied zwischen Seiten)
(akt)
Markierung: 2017-Quelltext-Bearbeitung
 
Main>Cereale
Keine Bearbeitungszusammenfassung
 
Zeile 1: Zeile 1:
Bodenbakterien sind überwiegend heterotroph lebende Organismen, d. h. sie gewinnen Energie und körpereigene Substanz auf dem Wege des Abbaues vorhandener organischer Substanz.
{| class="prettytable"
| <center>[[image:close-up of mole.jpg|thumb]]&nbsp;</center>


<center>'''Wir erforschen den Boden '''</center>


|}


<gallery>
{| class="prettytable"
Image:Clostridium_difficile_01.jpg| [[Clostridum ssp.]]
| &nbsp;
Image:Clostridium botulinum.jpg|[[Clostridium botulinun]]
Image:Spirillen.jpg|[[Spirillen]]
</gallery>


'''Wir trennen die Korngrößen mit dem Siebsatz '''


Mit einem genormten Siebsatz können die Korngrößenfraktionen bestimmt werden.


'''Einteilung der Bakterien nach physiologisch-ökologischen Gesichtspunkten (Auswahl)'''
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;


* 1. {{wpde|Cellulase|'''Zellulosezersetzer'''}}
&nbsp;[[Image:Siebsatz1.jpg|thumb|left]]


* 2. {{wpde|Pektinasen|'''Pektinzersetzer}}
&nbsp;


* 3.  {{wpde|Proteasen|'''Proteinzersetzer'''}}
&nbsp;


* 4. {{wpde|Ureasen|'''Harnstoffzersetzer'''}}
&nbsp;


* 5. {{wpde|Nirosomonas|'''Ammoniakoxidierer'''}}
&nbsp;


&nbsp;
Bakterien wandeln im Boden organische Stickstoffverbindungen zum mineralischem Endprodukt Ammonium um. Etwa 1 - 3 % des organisch gebundenen Stickstoffs im Boden wird jährlich umgesetzt, welcher von Pflanzen teilweise genutzt werden kann. Nitrifizierende Bakterien (Nitrosomonas und Nitrobakter) wandeln Ammoniumstickstoff zu Nitrit- und Nitratstickstoff um.


Art und Umfang des Bakterienlebens im Boden hängen stark von den Umweltbedingungen im Boden ab. Mit steigender Temperatur steigt auch die Umsetzungsaktivität und damit die Kohlenstoffdioxid-Produktion. Gleiches gilt für die Bodendurchlüftung und die Bodendurchfeuchtung. Allgemein bevorzugen Bakterien für ein optimales Gedeihen eine schwach saure bis schwach alkalische Reaktion (pH 6 — pH 8) . Da Bakterien überwiegend heterotroph leben, hängt ihre Aktivität nicht zuletzt von der Menge der vorhandenen organischen Substanz im Boden ab.
&nbsp;


Als arm an Bakterien bezeichnet man Böden mit einem Gehalt bis zu 500 Millionen Bakterien je Gramm Boden. Mittlere Gehalte betragen 500 - 1 000 Millionen und bakterienreiche Böden enthalten eine Keimzahl von über einer Milliarde je Gramm Boden.
&nbsp;


Wenn die durchschnittliche Mikrobenmenge sich im Jahr nur zehnmal vermehren würde, dann bedeutete das je Hektar eine Menge von 700 dt Bakterien. Das ist die doppelte Gewichtsmenge, die eine gute Zuckerrübenernte an Ertrag pro Hektar bringt.'''
&nbsp;


&nbsp;


&nbsp;




{{Kasten_rot|'''Vorsichtsmaßnahmen'''}}
{| class="prettytable"
| '''Untersuchungsmaterialien'''


Auch wenn es sich bei den Bodenmikroben überwiegend um nicht-pathogene Formen handelt, sind Vorsichtsmaßnahmen für den Umgang mit den potentiell infektiösen Material&nbsp; angeraten:
|-
| Genormter Siebsatz&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;


'''steriles Arbeiten'''
|-
| Waage&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;


* a) Während der Arbeit soll ein vorne geschlossener Laborkittel getragen werden.
|-
| Metalllöffel


* b) Einfache Bakterien- und Schimmelpilzkulturen mit unbekanntem Material zur Demonstration von Vorkommen und Wachstum von Bakterien und Pilzen nach Bebrütung geschlossen halten, nicht eintrocknen lassen und nach Gebrauch vernichten.
|-
| Plastikschale


* c) Ausgediente Mikroorganismenkulturen durch Dampfdruckverfahren entsorgen.
|-
| Lufttrockene Bodenproben


* d) Sämtliche mikrobiologischen Arbeitsgeräte (mit Ausnahme von Einweggerätschaften) nach Gebrauch sterilisieren.
|}
<div align="right">&nbsp;</div>


* e)  Mikrobenhaltige Flüssigkeit keinesfalls mit dem Mund einpipettieren, sondern Pipettierhilfen (pi-Pump) verwenden.
&nbsp;


'''Umgang mit Alkohol und Äther'''


* Dämpfe können sich sehr leicht an der Bunsenbrennerflamme oder an einer heißen Heizplatte entzünden (Explosionsgefahr!).
{| class="prettytable"
| '''Versuchsablauf'''


* Nur geringe Mengen am Verbrauchsort lagern!'''
|-
| a) Bereite die Bodenprobe für die Absiebung vor:


'''Glasbruch'''
|-
| Steine und Bewuchs müssen entfernt werden.


* Beim Umgang mit Mikroorganismen werden zahlreiche Glasgefäße und Glasgerätschaften verwendet. Vorsicht!
|-
| b) Während des Trocknens gelegentlich wenden und verkleinern[[Image:Waage.Filter.jpg|thumb]]!


* Beim Eindrehen von dichtschließenden Watte- oder Zellstoffpfropfen in die Öffnung von Glasgefäßen oder beim Einführen von Glasrohren in Gummistopfen Hände durch ein Tuch schützen
&nbsp;


* Das Glasrohr soll kurz über dem Stopfen angefasst werden und darf nicht so gehalten werden, dass es sich in die Hände bohren kann.'''
|}


{| class="prettytable"
| c) Fülle die Bodenproben in den Siebsatz und das oberste


|-
| gröbste Sieb.


'''UV-Lampen'''
|-
| d) Schüttele die Bodenproben aus.


In speziellen Mikroben-Untersuchungsräumen wird für die Sterilisation UV-Strahlung verwendet. Schutzbrille tragen!'''
|-
| e) Wiege die Anteile der Absiebung aus und notiere die Ergebnisse. Berechne den Prozentanteil der einzelnen Korngrößenfraktionen.&nbsp;


'''Physikalische Methoden der Sterilisation'''
|}


* Heißluftsterilisation dient zum Entkeimen von Metall- und Glasgeräten. Temperaturen von 170 - 180 °C töten innerhalb von 24 Stunden alle Keime ab.


* Glasgegenstände sollen nur in getrocknetem Zustand in einen elektrisch beheizten Heißluftsterilisation gelegt werden.
{| class="prettytable"
| '''Erfahrungen und Konsequenzen'''


* Glasgegenstände langsam abkühlen lassen!
|-
| Der Versuch kann auf dem Feld nur mit Einschränkungen durchgeführt werden, weil feuchter Boden nur eine geringe Siebfähigkeit aufweist. Es empfiehlt sich, eine Probe des Bodens vor dem Absieben 5 - 10 Stunden lang bei 110 C zu trocknen. Da für alle Laboruntersuchungen abgesiebte Bodenproben benötigt werden, sollte ein kleiner Vorrat von jeder Probe aufbewahrt werden.


'''Da das Verfahren der Dampfsterilisation für den Schulbereich keine Bedeutung hat, sei an dieser Stelle auf die Angaben der Fachliteratur verwiesen .'''
|}


{| class="prettytable"
| &nbsp;


[[Bild:Inside_Orbis_DC-10_10.JPG|thumb|200px|left|'''Sterilisatoren in der Medizin''']]
|-
| &nbsp;


|}
&nbsp;


[[Bild:close-up of mole.jpg|120px|zum Link]]
[http://hypersoil.uni-muenster.de/index.html'''HyperSoil - Entwicklung einer hypermedialen Lern- und Arbeitsumgebung zum Themenfeld "Boden" im (Sach-)Unterricht''']


{{Boden}}
{| class="prettytable"
| &nbsp;
| &nbsp;
| '''sandiger Lehm'''
| '''toniger Lehm'''
| <center>Ton</center>
 
|-
| %
| '''Grobsand'''
| <center>65</center>
| <center>30</center>
| <center>1</center>
 
|-
| %
| '''Feinsand'''
| <center>20</center>
| <center>30</center>
| <center>9</center>
 
|-
| %
| '''Schluff'''
| <center>5</center>
| <center>20</center>
| <center>25</center>
 
|-
| %
| <div align="right">'''Ton'''</div>
| 10
| 20
| 65
 
|}
&nbsp;
 
&nbsp;
 
 
{| class="prettytable"
| '''Erfahrungen bei der Vermittlung von '''
 
|-
| '''Bodenthemen für Lehramtstudierende '''
 
|-
| '''und im Unterricht '''
 
|-
| '''Bodenkundler – Bodenkunde – Schule und Ã-ffentlichkeit Kassel, 25.04.08 '''
 
|-
| '''Freie Waldorfschule Hannover-Bothfeld '''
 
[[http://www.bvboden.de/bvb/fachgruppen/fg5/meldungen/fa%205_1/06_Lehmann.pdf|Bodenthemen für Lehramtsstudierende]]
 
[[Image:Siebsa2.jpg]] 
 
&nbsp;
 
&nbsp;
 
&nbsp;
 
&nbsp;
 
&nbsp;
 
&nbsp;
 
|}

Version vom 25. Februar 2009, 11:55 Uhr

Close-up of mole.jpg
 
Wir erforschen den Boden
 

Wir trennen die Korngrößen mit dem Siebsatz

Mit einem genormten Siebsatz können die Korngrößenfraktionen bestimmt werden.

                                                          

 
Siebsatz1.jpg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Untersuchungsmaterialien
Genormter Siebsatz                                                                                                                                                                           
Waage                                                                                                        
Metalllöffel
Plastikschale
Lufttrockene Bodenproben
 

 


Versuchsablauf
a) Bereite die Bodenprobe für die Absiebung vor:
Steine und Bewuchs müssen entfernt werden.
b) Während des Trocknens gelegentlich wenden und verkleinern
Waage.Filter.jpg
!

 

c) Fülle die Bodenproben in den Siebsatz und das oberste
gröbste Sieb.
d) Schüttele die Bodenproben aus.
e) Wiege die Anteile der Absiebung aus und notiere die Ergebnisse. Berechne den Prozentanteil der einzelnen Korngrößenfraktionen. 


Erfahrungen und Konsequenzen
Der Versuch kann auf dem Feld nur mit Einschränkungen durchgeführt werden, weil feuchter Boden nur eine geringe Siebfähigkeit aufweist. Es empfiehlt sich, eine Probe des Bodens vor dem Absieben 5 - 10 Stunden lang bei 110 C zu trocknen. Da für alle Laboruntersuchungen abgesiebte Bodenproben benötigt werden, sollte ein kleiner Vorrat von jeder Probe aufbewahrt werden.
 
 

 


    sandiger Lehm toniger Lehm
Ton
% Grobsand
65
30
1
% Feinsand
20
30
9
% Schluff
5
20
25
%
Ton
10 20 65

 

 


Erfahrungen bei der Vermittlung von
Bodenthemen für Lehramtstudierende
und im Unterricht
Bodenkundler – Bodenkunde – Schule und Ã-ffentlichkeit Kassel, 25.04.08
Freie Waldorfschule Hannover-Bothfeld

[für Lehramtsstudierende]

Datei:Siebsa2.jpg