Wissenschaftliche Filme
Diese Filme sind in Zusammenarbeit mit dem IWF (Institut für den Wissenschaftlichen Film, Göttingen, Deutschland; 
http://www.iwf.de/) entstanden. Sie können über das IWF bezogen werden.
Kalium-Kanäle in Schließzellen - Vom Phänomen zum Molekül. I -III Biophysikalische Analyse.
DVD-Video ; F, 61 1/2 min; verfügbare Sprachen: Komm. de, en; Orig.
Bestellnummer Z 7081
Beschreibung: Das Medienpaket besteht aus den IWF-Filmen C 2014 "Kalium-Kanäle in Schließzellen - Vom Phänomen zum Molekül. I. Biophysikalische Analyse", C 7034 "Kalium-Kanäle in Schließzellen - Vom Phänomen zum Molekül. II. Molekulare Analyse" und C 7041 "Kalium-Kanäle in Schließzellen - Vom Phänomen zum Molekül. III. Strukturelle Analyse".
Kalium-Kanäle in Schließzellen - Vom Phänomen zum Molekül. I Biophysikalische Analyse.
Video ; DVD-Video ;F, 16 min; verfügbare Sprachen: Komm. de, en; Orig.
Bestellnummer C 2014
Hedrich, Rainer (Würzburg); Busch, Heiner (Würzburg)
Kalium-Transportproteine, sog. Kalium-Kanäle, kontrollieren die Spaltöffnungsbewegung und beeinflussen dadurch den Gaswechsel der Pflanze ganz entscheidend. Durch eine Infrarot-Gaswechsel-Apparatur wird die Beziehung zwischen CO2-Aufnahme und Blattwasserverlust bestimmt (Einführung). Das Video dokumentiert Vorbereitung, Durchführung und Auswertung eines Patch-Clamp-Experiments. Bewegung von Spaltöffnungen und Protoplastierung von Schließzellen sind mit Hilfe von Zeitraffung beobachtbar. 3D-Animationen veranschaulichen den Gaswechsel des Blattes, den Ionen- und Wasserfluß während der Spaltöffnungsbewegung sowie den Zusammenhang zwischen Stromfluß und Aktivität eines einzelnen Kalium-Kanals. (Das Video ist Julius von Sachs, dem Begründer der modernen Pflanzenphysiologie gewidmet).
Kalium-Kanäle in Schließzellen - Vom Phänomen zum Molekül. II. Molekulare Analyse
Video ; DVD-Video ; F, 24 1/2 min; verfügbare Sprachen: Komm. de, en; Orig.
Bestellnummer C 7034
Hedrich, Rainer (Würzburg); Becker, Dirk (Würzburg); Busch, Heiner (Würzburg)
Am Beispiel eines pflanzlichen Kalium-Kanals werden die molekularen Einzelschritte und Techniken vorgestellt, die nötig sind, um das Kanal-Gen zu identifizieren und zu klonen: Schließzellen, für deren Bewegung der Kaliumtransport eine Schlüsselrolle spielt, werden aufgebrochen, ihre mRNA extrahiert, aufgereinigt und in Form ihrer cDNA in einer Bibliothek gespeichert. Anhand ihrer Funktion werden die Kalium-Kanal-Gene aus der Schließzellbibliothek herausgefiltert und ihr Bauplan durch Sequenzierung entschlüsselt. 3D-Animationen veranschaulichen die den Handhabungen zugrundeliegenden molekularen Vorgänge.
Kalium-Kanäle in Schließzellen - Vom Phänomen zum Molekül. III. Strukturelle Analyse
Video ; DVD-Video ; F, 21 min; verfügbare Sprachen: Komm. de, en; Orig.
Bestellnummer C 7041
Hedrich, Rainer (Würzburg); Becker, Dirk (Würzburg); Fritzsch, Günter (Frankfurt a. M.)
Der letzte Film der 3-teiligen Serie befaßt sich mit den Techniken, die zur Struktur- und Funktionsaufklärung von Transportproteinen führen. Am Beispiel eines Schließzell-Kalium-Kanal-Proteins werden durch gezielte Mutagenese ausgewählte Aminosäure-Positionen verändert. Nach Expression in Xenopus-Oozyten ermöglicht eine funktionelle Analyse dieser Mutanten erste Aussagen über die Lokalisation der ionenleitenden Pore. Zur Aufklärung der dreidimensionalen Struktur wird im Labor von Hartmut Michel ein bakterielles Membranprotein schrittweise aufgereinigt, kristallisiert und einer Röntgenstrukturanalyse unterzogen. Das resultierende 3D-Modell eines Kalium-Kanal-Proteins vermittelt die molekulare Mechanismen des Ionentransports, ein Prinzip, das bei Viren und Bakterien, Pilzen, Pflanzen und sogar beim Menschen nahezu unverändert blieb. 3D-Computeranimationen veranschaulichen die Polymerase-Ketten-Reaktion, den Röntgenvorgang sowie den Ionendurchtritt durch den Kanal. Das Wachstum von Proteinkristallen wurde erstmals durch Zeitraffung sichtbar gemacht.
