Schulcurriculum Oberstufe Biologie 2

Schulcurriculum Oberstufe Biologie 2-stündig
1. Von der Zelle zum Organ
Zelle und Stoffwechsel
Bildungsplanformulierung
Die Zelle als Grundbaustein des
Lebens und als geordnetes
System beschreiben
Anhand eines Modells den
Aufbau und die Eigenschaften
der Biomembran beschreiben
Umsetzung
Mikroskopie von Zellen
Sonstiges
Fluid-Mosaik-Modell
Phospholipid-Doppelschicht
Evtl. Basteln von Modellen der
Biomembran
Evtl. Versuch zu
Membranbausteinen (Rotkohl)
Die Bedeutung der
Zellmembran für den
geregelten Stofftransport
erläutern
Die Bedeutung der
Kompartimentierung der Zelle
erklären und den
Zusammenhang zwischen Bau
und Funktion bei folgenden
Zellorganellen erläutern:
Zellkern, Mitochondrium,
Chloroplast, ER, Ribosom
Diffusion und Osmose als
Grundlage
Aktive und passive
Transportmechanismen
Bau und Funktion der
genannten Organellen
Endosymbiontentheorie
Oberflächenvergrößerung
Notwendigkeit von getrennten
Reaktionsräumen an einem
Beispiel (Lysosom, …)
Schemazeichnungen
beschriften und interpretieren
Erläutern dass Zellen offene
Stoff- und Energieaustausch
Systeme sind, die mit der
zwischen Zellen an
Umwelt Stoffe und Energie
anschaulichen Beispielen
austauschen.
(Aufnahme von Nahrung im
Darm, Zusammenhang
zwischen Photosynthese und
Zellatmung, …)
Moleküle des Lebens und Grundlagen der Vererbung
Beschreiben, dass das Leben
auf Strukturen und Vorgängen
auf der Ebene der
Makromoleküle beruht.
Ein Experiment zur Isolierung
von DNS durchführen
Die Doppelhelixstruktur der
DNS über ein Modell
beschreiben und erläutern wie
in Nukleinsäuren die
Erbinformation codiert ist
Die Bedeutung der Proteine als
Struktur- und
Funktionsmoleküle des Lebens
erläutern
Das Funktionsprinzip eines
Enzyms und eines Rezeptors
über „Schlüssel-Schloss-
Evtl. Modelle von Zellen
anfertigen
Bau von Proteinen,
Kohlenhydraten und Fetten
(auch Phospholipide)
Evtl. Modelle bauen
Bau der DNA (auch 3‘ und 5‘)
Triplettcode
Replikation
Evtl. Arbeit mit Modellen
Proteine als Baustoffe
Enzyme als Biokatalysatoren
Mechanismen“ erläutern
Den Weg von den Genen zu
den Proteinen und die
Proteinbiosynthese modellhaft
darstellen
Trankription, Translation,
Processing
Unterschiede Pro- und
Eukaryoten
Aufnahme, Weitergabe und Verarbeitung von Informationen
den Bau einer Nervenzelle
erläutern
Struktur und
Funktionszusammenhang,
Modelle, Schemas
das Prinzip der elektrischen und Ionenverteilung, Ruhepotential,
stofflichen
Aktionspotential, Weiterleitung
Informationsübertragung und
(kontinuierlich, saltatorisch),
die daran beteiligten
erregende und hemmende
Membranvorgänge am Beispiel Synapse
der Nervenzelle beschreiben
(Ruhepotential,
Aktionspotential, Synapse)
die Vorgänge bei der
Sinneszelle, Sinnesorgan, Bau
Reizaufnahme an einer
und Funktion des
Sinneszelle
Wirbeltierauges und
(Rezeptorpotenbtial) und der
Phototransduktion im Prinzip
Transformation in elektrische
Impulse an einem
selbstgewählten Beispiel
erläutern (keine detaillierte
Betrachtung der
Ionenbewegungen)
die Verrechnung erregender
zeitliche und räumliche
und hemmender Signale als
Summation
Prinzip der Verarbeitung von
Informationen im
Zentralnervensystem
beschreiben
die Notwendigkeit der
Regulation des
Zusammenspiels der Zellen und
Organe eines Organismus am
Beispiel des Nervensystems
evtl. Arbeit mit Modellen zum
Ruhepotential (Tontöpfchen)
oder zur Weiterleitung
(Domino, …)
evtl. mit Modellen (Wasser, …)
Evolution
bei der Begehung eines
Lebensraums konkret erlebte
Vielfalt systematisch ordnen
an ausgewählten Gruppen des
Tier- und Pflanzenreiches
systematische
Ordnungskriterien ableiten und
die systematischen Kategorien
Exkursion Fließgewässer an die
Brenz
Klassische Systematik während
Exkursion
Phylogenetische Systematik an
Stammbäumen, Stammbäume
erstellen
Evtl. weitere Exkursionen
(Wald, See, …)
benennen
die biologische Evolution, die
Entstehung der Vielfalt und
Variabilität auf der Erde auf
Molekül-, und
Organismenebene erklären
Die Bedeutung der sexuellen
Fortpflanzung für die Evolution
erläutern
Synthetische Evolutionstheorie
(Evolutionsfaktoren, …)
Entstehung des Lebens
Homologie von Proteinen
Sexuelle und Asexuelle
Fortpflanzung
Rekombination schafft neue
Phänotypen
die historischen
Theorien von Lamarck und
Evolutionstheorien von
Darwin, Unterschiede,
Lamarck und Darwin als ihrer
Vergleich mit moderner
Zeit gemäße Theorien
synthetischer
interpretieren und sie
Evolutionstheorie,
vergleichend aus heutiger Sicht In wieweit wurde Darwin
beurteilen.
„ergänzt“?
den Menschen in das natürliche Humanevolution
System einordnen und seine
kulturelle Evolution
Besonderheiten in Bezug auf
Abstammungstheorien
die biologische und kulturelle
Stammbaum des Menschen
Evolution herausstellen
Evtl. Darwin als Person und
seine Reise
Evtl. Museumsbesuch oder
Affenhaus
Angewandte Biologie
die experimentellen
Verfahrensschritte (Isolierung,
Vervielfältigung und Transfer
eines Gens, Selektion von
transgenen Zellen) und die
molekularbiologischen
Hintergründe der genetischen
Manipulation von Lebewesen
an einem konkreten Beispiel
beschreiben und erklären.
das Prinzip der Gendiagnostik
an einem Beispiel erläutern
geschlechtliche und
ungeschlechtliche
Fortpflanzung (Klonen)
gegeneinander abgrenzen
embryonale und differenzierte
Zellen vergleichen und die
Bedeutung der Verwendung
von embryonalen und adulten
Stammzellen erläutern
die Bedeutung
gentechnologischer Methoden
in der Grundlagenforschung
und in der Medizin erläutern
anschauliches Beispiel (z.B.
Insulinproduktion in E. coli)
verschiedene
Selektionsmethoden
(Antibiotikaresistenzen, ßGalaktosidase, …)
Evtl. Arbeiten mit PlasmidModell aus Papier
auch ethische Fragestellungen
der Gendiagnostik
geschlechtliche und ungeschl.
Fortpflanzung. Vor- und
Nachteile
Prinzip des Klonens
Stammzelltypen und ihr
Potential, Differenzierte Zellen
und ihr Potential, Stammzellen
in Forschung und Therapie
Gentechnologie in der Medizin
an Beispielen, Gentechnologie
in der Forschung
auch ethische Fragestellungen