Praktikum Ökotoxikologie

Nummer

T012

Leitung

Miriam Langer, miriam.langer@fhnw.ch

ECTS

3.0

Unterrichtssprache

Deutsch

Lernziele/Kompetenzen

Studierende….

können OECD-Guidelines und Testprotokolle verstehen, anwenden und umsetzten (202: Daphnia sp. Acute Immobilisation Test , 201: Freshwater Alga and Cyanobacteria, Growth Inhibition Test, Zytotox Tests mit Fischzellen)
können verschiedene Chemikalien oder Umweltproben in in vitro- und in vivo- Testsystemen testen (steriles Arbeiten, Arbeiten mit Zellkulturen, Erstellen von Dosis-Wirkungsbeziehungen, Zeitmanagement, Einsatz von Positiv-, Negativ- und Lösungsmittelkontrollen)
errechnen bioanalytische Äquivalenzkonzentrationen, planen und führen Rangefinder und Haupttests durch
stellen Verdünnungsreihen her (Pipettieren, Anzahl Replikate, Volumen, Samplegrösse), bedienen relevanten Testgeräten, kontrollieren Kulturbedingungen
können die Daten aus verschiedenen ökotoxikologischen Tests auswerten, darstellen und interpretieren (statistische Auswertung, Darstellung). Sie erstellen Protokolle in denen alle Aspekte der Tests enthalten sind.

Inhalt

Zytotoxizitätstests mit Fischzellen

Akute Toxizitätstests mit Algen

Akute Daphnientoxizität

Hormonelle Aktivität von Umweltchemikalien bestimmen: YES und YAS Assay

Microtoxtest zur Abwasseranalyse

Einfluss von Umweltchemikalien auf die Entwicklung von Fischen: Zebrafisch-Embryoexperiment

Sezieren von Zebrafischen

PCR und RT-qPCR von Fischen

Bestimmung der Acetylcholin Esterase Aktivität im Gehirn von Honigbienen

Erforderliche Vorkenntnisse

Studierende…

kennen grundlegende Konzepte der Ökotoxikologie (Begriff der Toxizität, akute und chronische Toxizität, Rezeptortheorie, Dosis-Wirkungs-Beziehungen, LC50 Werte) und wichtige Begriffe wie Bioakkumulation und Biomagnifikation
kennen verschiedene Klassen von umweltrelevanten Chemikalien (Polychlorierte Biphenyle, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, hormonaktive Stoffe, Pflanzenschutzmittel, Nanopartikel und Mikroplastik)
verstehen die verschiedenen Testsysteme, welche in der Ökotoxikologie angewendet werden (Bakterientests (Biolumineszenz, Inhibition der Respiration, Wachstumshemmung), Algentests (Wachstumsinhibition, Inhibition der Respiration), Daphnientests (Inhibition der Mobilität, Reproduktion), Fische (akute und chronische Tests mit adulten Fischen, Tests mit Fischlarven), in-vitro Testsysteme mit eukaryotischen Zellkulturen und mit Hefezellen, Toxizitätstests mit Honigbienen))
kennen das Schicksal von Umweltchemikalien im Organismus (Aufnahme, Verteilung, Elimination und Ausscheidung) und die Wirkungen ausgewählter Chemikalien auf Populationen und Ökosysteme (Vermännlichung/Verweiblichung durch hormonaktive Stoffe, Wirkungen von DDT und weitere Organochloropestizide, Wirkungen von polychlorierten Biphenylen)
kennen wichtige toxische Wirkungen auf die Zelle (Hemmung der Energieproduktion, Induktion von Stressreaktionen, Hemmung wichtiger Enzyme, Bildung und Wirkung freier Radikale, chemische Cancerogenese)
kennen grundlegende Techniken, die im Laboralltag benötigt werden (z.B. pipettieren, zentrifugieren, pH-Wert-Messung, Photometrie, Kalibrationsreihen für Messungen).
können Techniken (z.B. pipettieren, zentrifugieren, pH-Wert-Messung, Photometrie, Kalibrationsreihen für Messungen) im Laboralltag anwenden
können anhand von Vorschriften einfache Versuche planen und durchführen
verstehen wie diverse abiotische (Temperatur, Wasser, Licht) und biotische Parameter (Konkurrenz, Räuber Beute, Symbiose, Parasiten) auf Organismen und Lebensgemeinschaften einwirken und diese prägen (z.B. Nahrungsnetze)

Bibliographie/Literatur

Modulvorbereitung

Ökotoxikologie, Karl Fent, Thieme Verlag

Kursmaterial

OECD Guidelines, Praktikumsanweisungen

Lehr- und Lernmethoden

Praktikum

Leistungsbewertung

Vorschlagsnote (30% Praktische Arbeit, 30% Protokoll) Modulschlussprüfung schriftlich (40%)

Bemerkungen

Blockmodul in SW 11/12 (Herbst-Semester) Blockmodul in SW 13/14 (Herbst-Semester) Blockmodul in SW 15/16 (Herbst-Semester)