Zellen züchten im Schullabor

27. Februar 2013, 10:25
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In Österreichs einzigem schulischem Zelllabor lernen Jugendliche, wie man Bioreaktoren herstellt - Die Noten hängen davon ab, wie lange ihre gezüchteten Zellen überleben

Wien - Wer nicht selber im technischen Gewerbemuseum (TGM) zur Schule geht, wird sich mit Sicherheit in dem riesigen, 15-stöckigen Gebäudekomplex verlaufen. Um zu Österreichs erstem - und bislang auch einzigem - schulischem Zelllabor zu gelangen, muss man gar auf halber Strecke den Fahrstuhl wechseln, da nicht jeder direkt in den 14. Stock fährt. Das dortige Labor ist Teil der neuesten Fachrichtung an der Schule der Technik: Biomedizin und Gesundheitstechnik. Dieses ungewöhnliche "Klassenzimmer" ist allein deshalb schon besonders, da die gesamte Ausstattung einen Wert von über 100.000 Euro hat.

Wer hier lernen will, sollte nicht nur entsprechende biologische Kenntnisse haben, sondern sich auch mit technischen Fakten auskennen. Die Fachrichtung wird in fünf Säulen unterteilt, in denen unter anderem die Punkte Gesundheitswesen, biomedizinische Signalverarbeitung, physikalische Kenntnisse und Informatik behandelt werden.

Strenge Regeln im Zelllabor

Die Absolventen dieses Lehrgangs sind auf dem Arbeitsmarkt sehr gefragt. Sie können beispielsweise in der Pharmabranche arbeiten oder im Bereich Krankenhaustechnik. Schüler Stefan Perger erklärt, warum er sich für diesen Zweig entschieden hat: "Ich möchte später einmal etwas mit Prothesen machen."

Regelmäßig besuchen Ärzte des Lorenz-Böhler-Krankenhauses die Klassen, etwa um zu erklären, wie Operationen ablaufen und was die Aufgaben der Techniker dabei sind. Der Leitsatz dahinter: Die Techniker aus dem Labor sollen die konkrete medizinische Arbeit der Ärzte verstehen.

"Für die Schüler ist es wichtig, bereits in ihrer Schulzeit zu lernen, wie man sich in einem Labor richtig verhält", erklärt Josef Kollmitzer, Lehrer am TGM. Zu diesen Regeln gehören unter anderem, dass man im Labor nicht laufen darf und immer einen weißen Kittel zu tragen hat. Auch sollten Türen und Fenster stets geschlossen sein, und alles muss steril bleiben.

Gearbeitet wird an einem "laminar flow cabinet", einer speziellen Sicherheitswerkbank für Zellkulturen. Die Arbeitsfläche befindet sich abgeschirmt in einem Glasschrank, wird mit UV-Licht desinfiziert und durch einen gefilterten Luftstrom vor Keimen geschützt. Die Schüler müssen beim Laborieren stets Latexhandschuhe überziehen. Dort lernen sie wichtige Grundvorgänge der Laborarbeit wie richtiges Pipettieren oder das Anlegen von Zellkulturen.

"Im Bereich der Gesundheitstechnik müssen Elektronik, Mechanik und Biochemie zusammenarbeiten, wie etwa bei Bioreaktoren", erzählt Kollmitzer. In den höheren Jahrgängen basteln Schüler bereits selbst an Bioreaktoren - also quasi Brutkästen, in denen sich Zellen unter möglichst idealen Umständen kultivieren können. Die Schüler steuern dabei selber, ob sich die Zellen etwa zu Knochenzellen oder zu Sehnen- und Knorpelzellen entwickeln.

"Nach einiger Zeit müssen sie umgetopft werden", erklärt Kollmitzer. Wie bei einer Pflanze müssen auch Zellen aufgrund des Wachstums in ein größeres Gefäß gegeben werden. "Die Zellen sterben schlussendlich an Einsamkeit", fügt der Lehrer an. Und tatsächlich: Fehlt den Zellen der Kontakt mit anderen, hören sie auf zu wachsen.

Das wichtigste Kriterium für die Benotung ist, banal gesagt, die Lebensdauer der Zelle: Je länger sie lebt, desto besser fällt die Note aus. Werden die Zellen von Bakterien oder Pilzen überwuchert und sterben ab, wissen die Lehrer, dass die Schüler ungenau gearbeitet haben.

"Normalerweise hält sich das Interesse der Mädchen bei technischen Zweigen in Grenzen", erklärt der Direktor des TGM, Karl Reischer: "Doch in diesem Bereich haben wir fast einen 30-prozentigen Anteil an Schülerinnen - sonst liegt er nur bei rund zehn Prozent." Reischer erklärt sich das gestiegene Interesse damit, dass es sich bei der Laborarbeit um die konkrete Anwendung von Technik handelt, die möglicherweise spannender erscheinen mag. Schließlich fügt er hinzu: "Wenn sich Mädchen jedoch dafür entscheiden, diesen Zweig zu besuchen, dann sind sie meistens auch relativ gut im Unterricht." (Sarah Lehner, Jakob Wasshuber, DER STANDARD,

  • In der Fachrichtung Biomedizin und Gesundheitstechnik beträgt der Anteil an Schülerinnen fast ein Drittel. In den restlichen Zweigen am TGM machen Mädchen nur zehn Prozent der Schüler aus.
    foto: standard/newald

    In der Fachrichtung Biomedizin und Gesundheitstechnik beträgt der Anteil an Schülerinnen fast ein Drittel. In den restlichen Zweigen am TGM machen Mädchen nur zehn Prozent der Schüler aus.

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