MaxPlanckCinema DVD | Wissenschaft im Film – Vol. 1

Die DVD umfasst 19 Filme von jeweils 6 bis 9 Minuten, die acht verschiedene Themenkomplexe aus Biologie, Physik und Geographie abdecken. Zu jedem Thema gehören ein 3D-animierter Grundlagenfilm sowie ein Einstiegsfilm, der mit Unterstützung von Comic-ähnlichen Sequenzen in die aktuelle Forschung einführt.

Inhalte:
Biologie: Synaptische Platizität; Riechen; Proteomik; Pflanzliche Abwehr
Physik: Laser; Die Sonne; Gravitation
Geographie: Klimamodelle

BIOLOGIE

1. Synaptische Plastizität

Max-Planck-Institut für Neurobiologie, Martinsried

Wie Synapsen funken (Einstiegsfilm)

Lernen und Gedächtnis hinterlassen im Gehirn anatomisch sichtbare Spuren. Tobias Bonhoeffer hat als erster solche Spuren beobachtet. Zusammen mit seinem Team untersucht er die Kontaktstellen zwischen Nervenzellen, sogenannte dendritische Dornen, mit ihren Synapsen. Die Forscher haben entdeckt, dass beim Lernen manche Dornen neu entstehen und andere verschwinden.

Synaptische Plastizität – wie das Gehirn lernt (Grundlagenfilm)

Synapsen übertragen nicht nur elektrische Signale von einer Nervenzelle zur nächsten, sie können die Intensität des Signals auch verstärken oder abschwächen. Diese sogenannte synaptische Plastizität ist die Grundlage von Lernen und Gedächtnis.

2. Riechen

Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Mainz

Schnüffeln für die Wissenschaft (Einstiegsfilm)

Auf der Suche nach der künstlichen Nase entwickelt Eva-Katrin Sinner mit ihrem Team künstliche Geruchsrezeptoren, die in Zukunft verdorbene Produkte in Kühlschränken aufspüren und auch scheinbar geruchslose Stoffe wie Sprengstoff erkennen sollen.

Riechen – Biosensor Nase (Grundlagenfilm)

Der Geruchssinn ist der älteste unserer fünf Sinne. Er ist durch viele hundert Jahre Evolution darin optimiert, kleinste Konzentrationen an Duftstoffen zu erkennen und blitzschnell als angenehm oder gefährlich einzuordnen. Der Film zeigt, was dabei auf molekularer Ebene vor sich geht.

3. Proteomik

Max-Planck-Institut für Biochemie, Martinsried

Eine Bibliothek für Proteine (Einstiegsfilm)

Eine menschliche Körperzelle stellt etwa 12.000 verschiedene Proteine her; insgesamt gibt es in unserem Körper über 120.000 Proteinvarianten. Matthias Mann hat es sich zum Ziel gesetzt, das Proteininventar des Menschen zu erstellen. Kein einfaches Unterfangen, denn Proteine sind im Gegensatz zu Genen extrem variabel.

Proteomik – Vielfalt nach Plan (Grundlagenfilm)

Gene sind die Baupläne für Proteine. Doch ein einzelnes Gen kann als Bauplan für mehrere unterschiedliche Proteine fungieren. Wie ist das möglich? Der Film erklärt die entsprechenden Tricks der Zelle beim Ablesen der Gene und beim Zusammenbau der Proteine.

4. Pflanzliche Abwehr

Max-Planck-Institut für chemische Ökologie, Jena

Wehrhafte Pflanzen | Teil 1

Ian Baldwin klärt die Abwehrmechanismen des wilden Tabaks auf und möchte diese in Zukunft auch auf Nutzpflanzen übertragen. Im ersten Teil der Serie geht es um die Schutzwirkung des Nervengifts Nikotin.

Wehrhafte Pflanzen | Teil 2

Der gefährlichste Fressfeind des wilden Tabaks ist die gefräßige Raupe des Tabakschwärmers. Sie lebt auf der Tabakpflanze und ist immun gegen die Giftwirkung des Nikotins. Doch wird es dem Tabak zu viel, dann weiß er sich auch gegen sie zu wehren: Er ruft räuberische Wanzen zu Hilfe.

Wehrhafte Pflanzen | Teil 3

Räuberische Wanzen können nur kleine Raupen fressen – einmal ausgewachsen sind die Raupen eine tödliche Gefahr für den wilden Tabak. Doch der hat noch ein weiteres Ass im Ärmel: Er produziert Verdauungshemmer, die das Wachstum der Raupen bremsen und sie dadurch schutzlos den Wanzen ausliefern.

Pflanzliche Abwehr – Fressfeinde ausgetrickst (Grundlagenfilm)

Pflanzen können vor ihren Fressfeinden nicht davonlaufen. Doch sind sie ihnen wirklich hilflos ausgeliefert? Der Film zeigt exemplarisch am wilden Tabak trickreiche pflanzliche Abwehrstrategien.

PHYSIK

5. Laser

Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Garching

Der schnellste Blitz der Welt (Einstiegsfilm)

Mit Hilfe von Laserblitzen will Ferenc Krausz die Bewegung der Elektronen beobachten. Dazu entwickelt er Pulse, die nur einige Attosekunden lang sind – ein Weltrekord.

Laser – Licht in Formation (Grundlagenfilm)

Der Laser hat mit einer Glühbirne nur eines gemeinsam: Beide strahlen Licht aus. Doch ein Laser erzeugt es auf grundsätzlich andere Weise. So erhält sein Licht Eigenschaften, die für eine Glühbirne völlig undenkbare Anwendungen ermöglichen.

Wie kurz ist eine Attosekunde?

Eine Attosekunde ist ein Millardstel einer Millardstel Sekunde. Kaum vorstellbar? Die Animation erklärt es anschaulich.

6. Die Sonne

Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, Göttingen

Feuerwerk der Sonne (Einstiegsfilm)

Sonneneruptionen können nicht nur schöne Polarlichter erzeugen, sondern auch Satelliten beschädigen und Stromnetze stören. Der Astrophysiker Sami Solanki hat ein Teleskop an einen riesigen Heliumballon gehängt, um die Aktivität der Sonne erforschen zu können.

Der Stern, von dem wir leben (Grundlagenfilm)

Die Sonne ist einer von 200 Milliarden Sternen in unserer Milchstraße – und für uns der wichtigste. Denn ohne ihre Energie gäbe es auf der Erde kein Leben. Wovon aber lebt die Sonne? Der Film führt tief ins Innere des kosmischen Gasballs, wo in jeder Sekunde ungeheure Mengen von Wasserstoff in Helium umgewandelt werden.

7. Gravitation

Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik, Hannover

Der Kosmos bebt (Einstiegsfilm)

Was machen Gravitationswellen mit der Erde? Karsten Danzmann will mit Hilfe eines Interferometers messen, wie sie die Erde in alle Raumrichtungen quetschen und dehnen können.

Wellen in der Raumzeit (Grundlagenfilm)

Albert Einstein hat sie in seiner Allgemeinen Relativitätstheorie vorausgesagt, ein Jahrhundert später wollen Forscher sie nachweisen: Gravitationswellen. Sie verzerren die Raumzeit, die sich dabei verhält wie ein Gummituch, das man staucht und dehnt. Animationen erklären das außergewöhnliche Phänomen auf einfache Weise.

ERDKUNDE

8. Klimamodelle

Max-Planck-Institut für Meteorologie, Hamburg

Wärmepumpe Ozean (Einstiegsfilm)

Wie können wir uns besser auf Tropenstürme oder Dürren vorbereiten? Jochem Marotzke untersucht die Schwankungen der atlantischen Meeresströmung, die für diese extremen Klimazustände ausschlaggebend sind.

Klimamodelle – die Welt im Computer (Grundlagenfilm)

Wie wird sich das Klima in der Zukunft entwickeln? Und welchen Anteil hat der Mensch daran? Die Antwort findet sich in keinem Experiment – hier kann nur ein Klimamodell helfen. Der Film erklärt, wie ein solches Modell entsteht.