Guten Tag,
ich bin schülerin der 13. klasse und bereite mich gearde auf meine abitur präsentationsprüfung vor.
ich muss nur noch ein geeignetes thema finden. als hauptthema sollte es entweder etwas mit biologie zu tun haben, sich aber auf die physik beziehen oder andersherum.
hätte da jemand von ihnen einen geeigneten vorschlag, da ich im moment noch relativ ratlos bin.
liebe grüße tunis007
Hallo tunis007,
ein gesundes neues Jahr 2010 wünscht dir wurzel 
.
Da hast du dir ja ein recht interessantes Gebiet
mit der Biophysik herausgesucht. Da lässt sich
bestimmt ein gutes Thema finden, die Optionen
für eine Präsentation sind da auch recht vielfältig.
Was hast du denn bisher auf dem Gebiet der Biophysik
bearbeitet ?
Bis wann muss denn die Präsentation stehen ?
Viele Grüße
-Thomas (Stuttgart-Waiblingen)
Hallo Tunis007,
Deine Frage ist doch sehr allgemein gehalten. Im Folgenden will ich dir einige konkrete Thematiken auflisten.
Einerseits könntest du einige gängige Untersuchunsmethoden der Biophysik, wie die Spektroskopie, die Magnetresonanzspektroskopie oder etwa die fotometrische Analyse, näher erläutern. Was ich persönlich sehr interessant finde (und was mit Bio- und Physik-LK durchaus tiefer behandelt werden kann) ist die Membranbiophysik. Du könntest selber Versuche und Berechnungen zu Membranpotentialen durchführen und diese hinsichtlich biologischer Aspekte auswerten.
Neulich bin ich auch über folgende Methode, die gerne und oft in der Forschung angewendet wird,gestolpert: Messung von intrazellulären Calciumkonzentrationen. Hierbei kann ich dir leider keine genaueren Auskünfte über die Ausführung und Anwedung geben, da ich selber noch nicht mit dieser Untersuchungsmethode vertraut bin. Aber alle anderen genannten Thematiken vermag ich dir ausführlich zu erläutern.
Mir fallen noch weitere Themen bezüglich deiner Anfrage ein. Jedoch weiß ich nicht genau was dir so im Kopf rumschwebt: Willst du etwas total selbstständig biophysikalisch untersuchen und deine Ergebnisse dann vorstellen oder zielst du eher darauf ab eine bekannte Methode oder Untersuchungsreihe des Fachbereichs Biophysik einem Publikum zu präsentieren und lediglich zu replizieren??
Also … Ich würde mich freuen, wenn du mir präzisere Angaben zu deinem Vorhaben schickst, damit ich dir noch konkretere und deinen Vorstellungen entsprechende Themen nennen kann.
MfG,
Patrick Froß
Hallo!
Danke für das Vertrauen.Weiss meinen login zwar nichtmehr,denke aber die Antwort kommt an.
Bitte auch direkt gerne anschreiben:
[email protected]
Wie wärs mit Strömungsverhalten der Delfine-U-Boote,oder Flugzeuge-Vögel?Helfe gerne weiter.
LG
E. Koch
Hallihallo,
es gibt mehrere Themen aus der Biophysik, die sich gut eignen. Zum Beispiel die grobe Frage, wie man Proteine, DNA oder andere Moleküle markieren kann, um sie zu erforschen und zu beobachten. Das ist eins der Hauptgebiete der Biophysik, das man fast überall in der modernen Biologie braucht. Man macht dies zum Beispiel mit Fluoreszenzmarkern, die man chemisch an die Moleküle bappt (z.B. über Maleinimidkopplung oder Succinimidylesther, da kann man auch einen kleinen Schlenker in die Chemie machen, wenn man das möchte). Man kann entweder Zellen oder Moleküle in Lösung färben, ich fang mal mit den Zellen an: Man kann mehrere Organellen gleichzeitig färben, zum Beispiel die DNA, das Aktinskelett, die Zellwand und Proteine. Die Färbungen macht man nacheinander mit verschiedene Fluoreszenzfarbstoffen, zwischendurch muss man gut waschen, damit nicht der ganze Hintergrund auch leuchtet. Nach der Markierung kann man die dann im Fluoreszenzmikroskop angucken, zum Beispiel im CLSM (Konfokales Laser Scanning Mikroskop). Man kann dies mit toten Zellen machen, wenn man beispielsweise die Verteilung von Protein zu einem bestimmten Zeitpunkt sehen will oder mit lebenden Zellen. Lebende sind etwas tricky in der Handhabung (man braucht eine Brutkammer am Mikroskop die 37 Grad und CO2-Begasung sicherstellt). Was man für den Aufwand aber bekommt, sind wunderbare mikroskopische Bilder mit hochaktuellen wissenschaftlichen Inhalten. Das ist momentan so state of the art unter Zellbiologen.
Neben Fluoreszenzmikroskopie gibt es noch andere Methoden, um die Marker „auszulesen“, dabei liegen die Moleküle aber dann meistens nicht mehr in der Zell (in vivo) sondern quasi im Reagenzglas also in Lösung (in vitro) vor. Dieses Auslesen wird mit Geräten durchgeführt, die sehr weit in die Physik reingehen. Da gibts zum Beispiel verschiedene Methoden der Spektroskopie (an der Stelle könntest Du gut erklären, was überhaupt ein Spektrum ist, das sichtbares Licht auch nur eine Form der elektromagnetischen Strahlung in diesem Spektrum ist und ein paar Beispiele für Farben und die zugehörigen Wellenlängen nennen). Wenn Du Spaß an Optik hast, kannst Du ohne viel Formelkram zum Beispiel gut den Strahlengang eines Spektrometers zeigen und bei der Gelegenheit zum Beispiel erklären, wie ein Prisma funktioniert. Es gibt verschiedene Formen der Spektroskopie, z.B. die Absorptionsspektroskopie, die Fluoreszenzemissionsspektroskopie, die Fluoreszenzkorrelationsspektroskopie (FCS) und viele mehr. Und was ist das alles? Ganz einfach: Wie viel Farbstoffmoleküle zum Beispiel pro Proteinmolekül gebunden ist, überprüft man mittels Absorptionsspektroskopie unter Anwendung des Lambert-Beerschen Gesetzes. In der Fluoreszenzemissionsspektroskopie dagegen kann man sehen, wie stark das Fluoreszenzsignal ist, und wie es sich zum Beispiel verändert, wenn das Protein entfaltet. Das ist wichtig für 3D-Strukturanalysen (die momentan topaktuell in der Biophysik sind), wenn Du also mithelfen willst, aufzuklären, wie ein bestimmtes Protein im funktionalen Zustand gefaltet ist. Mit der FCS bestimmt man Diffusionskonstanten der markierten Moleküle, also die Geschwindigkeit, mit der so ein Ding durch die Lösung wabert. Werden nun andere Proteine gebunden oder bilden die Moleküle bei höherer Konzentration Komplexe, wird das ganze Ding größer und damit langsamer. Der Diffusionskoeffizient sinkt.
Neben Fluoreszenzmarkierungen kann man noch eine ganze Reihe anderer Reportermoleküle an das Zielmolekül binden. Man nennt diese Label entsprechend der Technik, mit der sie im anschließend ausgelesen werden, zum Beispiel NMR-Label oder ESR-Label. NMR steht für Nukleare-Magnet-Resonanzspektroskopie, ESR für Elektronen-Spin-Resonanzspektroskopie. Beides sind in vitro Methoden, mit denen momentan viele hochrangige Ergebnisse erziehlt werden.
Als Buch zur Spektroskopie kann ich übrigens wärnstens den Galla: „Spektroskopische Methoden der Biochemie“ empfehlen. Leider gibts den nur noch in alten Auflagen, aber vielleicht kannst Du Dir ja eine besorgen.
So, falls Dich das Molekülmarkieren nicht so vom Hocker reißt (was schade wäre, da es wirklich DAS zentrale Problem der Molekularbiologie ist und ich mich da bestens auskenne 
), gibts auch noch andere Dinge, die Biophysiker so beschäftigen:
Das fällt mir jetzt mal so auf die Schnelle dazu ein.
Bei Fragen (zur Molekülmarkierung) steh ich weiterhin gern zur Verfügung.
Viel Spaß bei der Vorbereitung und viel Erfolg im Abi!
Liebe Grüße
Dr. Jana Panse
Hallo tunis007,
die Kombination aus Biologie und Physik ist ein spannendes neues Forschungsgebiet. Man könnte sagen, dass die wissenschaftliche Forschung hier noch relativ am Anfang steht. Was mich beeindruckt hat waren die Arbeiten von Fritz-Albert Popp zur Biophotonik. Organische Zellen senden zu bestimmten Zeiten monochromatisches Licht aus, z.B. eine Körperzelle vor der Aufnahme von Mineralstoffmolekülen, um mittels dieser Signale untereinander zu kommunizieren. Die biophotonische Aktivität lässt Rückschlüsse auf die „Lebendigkeit“ von Zellen zu, was bspw. in der Lebensmitteltechnik zur Messung von Lebensmittelqualität verwendet werden kann. Biotomaten strahlen deutlich „lebendiger“ als Gewächshaustomaten - und mit anderen Frequenzen, entsprechend ihrer Nährstoffzufuhr. Die Biochemie, die das Leben auf die Reaktion von Chemikalien reduziert, wird dadurch in Frage gestellt. Die Wirkmechanismen von biologischen Systemen scheinen sehr viel komplexer zu sein als man gemeinhin annahm. Das stellt die traditionelle Betrachtung von Lebensmitteltechnik und besonders Pharmazie des 20. Jahrhunderts auf den Kopf. Das Potenzial der Biophotonik lässt sich bestimmt auch für Deine Präsentation nutzen. Aber gehe sensibel mit den Links zu dem Thema im Internet um: Die Esoteriker haben das wissenschaftliche Thema leider auch für ihre lustigen Weltbilder entdeckt und überlagern die wertvollen Erkenntnisse mit allerlei unsinnigen Interpretationen. Popp hatte mal unvorsichtigerweise die in Photonen gebundene Strahlungsenergie organischer Zellen mit dem Begriff der Aura verglichen. Inhaltlich ist der Vergleich durchaus naheliegend, aber aus wissenschaftlicher Sicht schädlich. Viel Erfolg! (Wenn Du aus der Idee etwas machst, würde mich das Ergebnis interessieren!)
Viele Grüße,
Kai-Uwe
hallo wurzel,
dir auch ein gesundes neues jahr
also die präsentation muss ca. bis april stehen, aber mein themenvorschlag mit Gliederung muss ich nächste woche einreichen.
ich habe mir jetzt überlegt licht und dessen wirkung auf den menschlichen organismus zu nehmen.das thema ist zwar sehr umfangreich aber auch interessant.
also was lichtsrahlen sind (physik) und wie sie auf den menschen wirken, was sie im menschen auslösen/anregen. hierbei würde ich dann eventuell auch auf die lichttherapie eingehen für an depressionen erkrankte menschen.
wie findest du das thema?scheint es dir geeignet zu sein?fällt dir noch etwas dazu ein?
hallo patrick,
danke für deine schnelle antwort. das von dir vorgeschlagene thema klingt wirklich interessant, allerdings müsste ich mich erstmal damit vertraut machen um zu beurteilen ob ich es als präsentationsthema nehmen könnte.
ich hatte mir jetzt auch überlegt das thema licht und seine wichtigkeit bzw. auswirkung auf den menschlichen organismus zu nehmen. dann könnte ich aus physikalischer sicht erstmal lciht erläutern und dann darauf eingehen,wie die strahlen vom körper aufgenommen werden, was sie aktivieren/anregen (also welche stoffe), oder auch vitamine die der körper nur durch sonnenlicht erhalten kann.
was hälst du von dem thema?scheint es dir geeignet?hast du noch informationen zu diesem themenbereich?
vielen vielen dank für deine hilfe
liebe grüße tunis007
hallo jana,
vielen vielen dank für deine schnelle und so ausführliche antwort. das thema finde ich wirklich sehr interessant, allerdings müsste ich mir zunächst noch mehr hintergrundinformationen aneignen um mich festzulegen.
was ich mir jetzt auch noch überlegt hatte war das thema licht und die wichtigkeit bzw. die wirkung auf den menschlichen organismus. hiebei würde ich dann zunächst auf das licht (physik) und auf die wirkung auf den menschlichen körper eingehen.also was für stoffe angeregt werden, vitamine die nur so aufgenommen werden können usw.
wie findest du das thema?scheint es dir geeignet?fällt dir noch was zu diesem thema ein?
vielen dank für deine hilfe und liebe grüße leila
Hallo Tunis007,
Licht spielt ohne Zweifel für den tierischen Organismus eine wichtige Rolle (für den pflanzlichen Organismus sowieso). Jedoch bezweifele ich stark, dass du hierzu genug Informationen aus dem Internet erhalten wirst, da viele Forschungsprojekte bezüglich der biologischen Auswirkung von Licht doch sehr vage und teilweise ziemlich spekulativ sind. Um es kurz zu sagen: Hierüber ist noch nicht sehr viel bekannt. Trotzdem möchte ich dir anbei ein paar Links zu naturwissenschaftlichen Forschungsberichten senden, die ziemlich genau deinen erwähnten Themenbereich umfassen:
Wie schon beim ersten Artikel erwähnt, finde ich, dass die potentielle Gefährdung durch kurzwellige Strahlen (unltraviolett, Röntgenstrahlung, gamma-Stralung) als Thema viel interessanter und vor allem anwendungsreicher wäre.
Das Problem, was sich bei deiner Themenauswahl „Licht und seine Auswirkungen auf den Menschen“ meiner Meinung ergibt, ist, dass es wahrscheinlich sehr schwer sein wird physikalische und biologische Aspekte zu vereinbaren. Du kannst natürlich zuerst einmal Licht aus dem physikalischen Blickwinkel betrachten und mit Formeln um dich werfen - nur was bringt dir das in Hinblick auf die Biologie. Kannst du somit biologische Aspekte erklären??? Und ich glaube genau darum geht es: Die Physik mit der Biologie zu VERKNÜPFEN - einen interdisziplinären Fachbereich zu schaffen, der sich die physikalischen Untersuchungsmethoden zum Zweck macht, um biologischen Prozessen auf die Schliche zu kommen.
Vielleicht überdenkst du deine Wahl nochmal und liest dir erstmal die Artikel, die meinen gesendeten Links zugrundeliegen durch.
Ich würde mich freuen, dir weiterhin bei deiner Themenauswahl und Ausführung deiner Präsentation behilflich sein zu können. Falls du also weitere Tipps oder Anregungen benötigtst - Ich stehe dir jederzeit und gerne zur Verfügung.
MfG,
Patrick Froß
Hallo,
interessante Themen könnten sein:
Kaliumkanäle im Zusammenhang mit der Bilayer-Technik oder Patch-Clamp-Technik
die ATP-Synthase: da gibt es jede Menge Material
Photosynthese im Zusammenhang mit dem Wasserspaltungskomplex.Z.B. dass die Sauerstoffproduktionsrate an einer Ag/AgCl-Elektrode unter dem Einfluss von Inhibitoren,etc. gemessen wird.(Alltagsbezug wären das Anwenden von Herbiziden)
Ich hoffe, dass ich ein angemessenes Thema nennen konnte.
Viel Erfolg,
Emma
Guten Tag,
ich bin schülerin der 13. klasse und bereite mich gearde auf
meine abitur präsentationsprüfung vor.ich muss nur noch ein geeignetes thema finden. als hauptthema
sollte es entweder etwas mit biologie zu tun haben, sich aber
auf die physik beziehen oder andersherum.hätte da jemand von ihnen einen geeigneten vorschlag, da ich
im moment noch relativ ratlos bin.liebe grüße tunis007
hallo emma,
vielen dank für deine schnelle antwort. ich werde mich erstmal etwas mehr über die von dir vorgeschlagenen themen informieren um mich dann zu entscheiden.
danke für deine hilfe und liebe grüße tunis007
hallo lieber experte,
danke für ihre so schnelle antwort.die von ihnen vorgeschlagenen themen interessieren mich sehr.sie haben mir damit sehr weitergeholfen.
vielen dank für ihre hilfe tunis007
Hallo Leila,
das ist natürlich auch ein gutes Thema. Ich würde das allerdings nicht nur auf den menschlichen Organismus beziehen, sondern vielleicht auch Phototaxis bei Mikroorganismen und Photosynthese einbeziehen. Insgesamt ist das aber ein bisschen Bio-lastig und vermischelt sich nicht so gut mit der Physik. Außer der Erklärung, was Licht ist und wo sich das im Spektrum befindet, sehe ich da keine Physik im Spiel. Das Thema scheint mir daher nicht ganz so viel Möglichkeiten zum interdisziplinären Springen zu bieten.
Vielleicht stößt Du ja noch auf andere Dinge, die Dich interessieren, auf jeden Fall erstmal weitersuchen. Ich bin jedenfalls immernoch ein Fan von meinem eigenen Vorschlag . Als eine der wenigen Biophysikerinnen Deutschlands bin ich einfach überzeugt von der inhaltlichen Relevanz. Ich bin mir sicher, das wird Deine Prüfer sehr interessieren, da das Thema topaktuell ist, und sie sicher noch was dazulernen. Ich wär jedenfalls begeistert, wenn mir jemand ein so aktuelles und praxisrelevantes Thema präsentiert. Falls Du jemals vorhast, irgendwas im Bio-Feld zu arbeiten, wird Dir das schwer zu Gute kommen, wenn Du Dich da schon im Abi eingearbeitet hat.
Viel Spaß beim Schnüffeln in Themen
Deine Jana
Freut mich,wenns passt.
Die Vorderfront des Hammerhais ist genial, dient als Fühler u. Leitwerk für auf u. ab im wasser.
Was für Schiff passt, ist genau richtig für die Avionik, ausser das Gewicht.
Bei weiteren Fragen,oder Ausarbeitungen bitte nachfragen, habe da schon viele Abiarbeiten mit perfektem Deutsch geschrieben,hatte da mit meiner Abiarbeit ne 1 plus bekommen.
Grüsst herzlich
Eugen Koch
hallo kai-uwe,
vielen dank für deine so ausführliche antwort.das thema finde ich wirklich sehr interessant, allerdings muss ich zunächst noch etwas nachforschen um mich dann entscheiden zu können.
vielen dank für deine hilfe und liebe grüße tunis007
Hallo tunis007,
das thema ‚Licht und dessen Wirkung auf den menschl. Organismus‘
ist schon recht interessant.
Mir fallen da spontan ein paar Dinge ein - die
du vermutlich dir auch schon überlegt hast:
Als insgesamt kann das schon ganz schön viel werden.
Wieviel Zeit ist denn eingeplant ?
-Thomas
hallo patrick,
mein lehrer war auch nciht sonderlich begeistert von meinem lichtvorschlag 
ich hab mir jetzt nich überlegt eventuell das thema radioaktive tracer und szintigraphie zu nehmen, allerdings bin ich nicht sicher ob ich da genügend material zu finden kann.
oder aber das herz und kreislauf des menschen, verknüpft mit dem EKG, Energieerhaltungssatz, usw.
mein physiklehrer war auch noch ganz begeistert von der konfukalen lasermikroskopie, allerdings wäre das fast ausschließlich physik.
was denkst du über die einzelnen themen?welches denkst du lässt sich am besten in einem 10 minütigem vortrag darstellen.
vielen dank für deine hilfe und liebe grüße tunis007
hallo jana,
ich stehe erneut vor einem problem und ich hoffe du kannst mir nochmal helfen.das licht-thema scheint wirklich nciht sonderlich geeignet zu sein.ich schwanke jetzt zwischen folgenden themen:
-radioaktive tracer und szintigraphie
-konfokale lasermikroskopie
-herz und kreislauf;EKG;Energieerhaltungssatz
das thema was du vorgeschlagen hattest finde ich sehr interessant (also das wäre ja im prinzip dir konfokale lasermikroskopie), allerdings befürchte ich, dass es etwas zu schwer für mich sein wird, da ich sowohl biologie als auch physik nur als grundkurs belegt habe.
welches thema würdest du mir empfehlen?welches scheint dir am geeignesten?
vielen dank nochmal für deine hilfe und liebe grüße tunis007
Hallo,
eine Idee waere sicherlich Kernspintomographie. Das Verfahren und die Methodik selbst sind Physik, die Anwendung (Bildgebung von Pflanzen, Naehrstoffbestimmungen und -transport, etc.) sind biologische Fragestellungen. Dementsprechend laesst sich das Thema auch von beiden Seiten aus angehen - je nach dem, wo man den Schwerpunkt legen will.