1 Schulinternes Fachcurriculum Biologie 12.1: Evolution und Molekulargenetik Entwurf! Grundlage: Fachkonferenzbeschluss Unterrichtsumfang: vierstündig, halbjährig Gültigkeit: ab Jahrgang 11 im Schuljahr 2016/2017 Schulbuch: Natura Biologie (Oberstufe), Klett 045300, ISBN 045300 Fachwissen (FW) Hinweise: Klammerinhalte sind verbindliche Inhalte zusätzliche Inhalte für Kurse mit erhöhtem Anforderungsniveau sind kursiv und mit * gedruckt Die Schülerinnen und Schüler... erläutern Angepasstheit als Ergebnis von Evolution (Mutation, Rekombination, Gendrift, Selektion)(FW7.4). Erläutern den Prozess der Artbildung (allopatrisch) (FW7.2) erläutern Evolutionstheorien von Lamarck und Darwin und die Synthetische Evolutionstheorie (FW7.6). Erkenntnisgewinnung (EG), Kommunikation (KK), Bewertung (BW) Die Schülerinnen und Schüler... unterscheiden zwischen proximaten und ultimaten Erklärungen und vermeiden unangemesssene finale Begründungen (KK2). wenden Modelle an, erweitern sie und beurteilen die Aussagekraft und Gültigkeit (EG3.1) erklären die Vorläufigkeit der Erkenntnisse mit der Begrenztheit der Methoden (EG4.3). Analysieren und deuten naturwissenschaftliche Texte (EG4.4). argumentieren mithilfe biologischer Evidenzen, um Hypothesen zu testen und Fragen zu beantworten (KK5). recherchieren, dokumentieren und präsentieren biologische Sachverhalte mithilfe digitaler Medien und Technologien und reflektieren den Einsatz kritisch (KK6). veranschaulichen biologische Sachverhalte adressatenbezogen und zielorientiert auf angemessene Art und Weise: Text, Tabelle, Diagramm, Schema, Skizze, Zeichnung, Conceptmap (KK7). diskutieren komplexe biologische Fragestellungen, deren Lösungen strittig sind (KK8). beschreiben die Prinzipien biologischer Arbeitstechniken (PCR, DNA-Microarray*, Gel-Elektrophorese), werten Befunde aus und deuten sie (EG4.2). erläutern Struktur- und Funktionsbeziehungen auf der Ebene von Molekülen modellhaft (DNABasenpaarung)(FW1.1). Hinweise zu den Minimalanforderungen Curriculare Hinweise (kursiv) Keine verschiedenen Mutationstypen Rekombination nur interchromosomal transformierende und stabilisierende Selektion, disruptive Selektion nicht notwendig Schlüssel-Schloss-Prinzip auf rein modellhafter Ebene Interpretation einfacher Stammbäume Unterscheidung der Wirbeltierklassen 2 Schulinternes Fachcurriculum Biologie 12.1: Evolution und Molekulargenetik Entwurf! werten molekularbiologische Homologien (DNA, Proteine) zur Untersuchung phylogenetischer Verwandtschaft aus (Wirbeltiere)(FW8.1), auch: Analyse und Erstellung eines Stammbaumes deuten Analogien als Anpassungsähnlichkeiten und Homologien als auf Abstammung basierende Ähnlichkeiten (FW8.2). vergleichen unter Bezug auf die Menschwerdung (Hominisation) biologische und kulturelle Evolution (FW8.3). erläutern die Informationsübertragung innerhalb der Zelle (Proteinbiosynthese bei Eukaryoten, Transkriptionsfaktoren, alternatives Spleißen)(FW5.2). erläutern das Prinzip der Signaltransduktion als Übertragung von extrazellulären Signalen in intrazelluläre Signale (FW5.1). anhand abgeleiteter oder ursprünglicher Merkmale nicht notwendig Beschreiben die Schritte der Verfahren und der funktionellen Bedeutung der Einzelschritte, Angabe der Einsatzmöglichkeiten der in Klammer genannten Verfahren sowie Ergebnisse dieser Verfahren auswerten und deuten. Homologiekriterien werden zur Deutung herangezogen (ohne biogenetische Grundregel) Biologische Evolution basiert auf genetischer Basis Kulturelle Evolution bedeutet nichtgenetische Weitergabe von Informationen durch soziales Lernen Erläutern der Einzelelemente und ihrer Funktionen: Mosaikgene, Intron und Exon, Transkription: Bildung der prä-mRNA An- und Abschalten von Genen durch Transkriptionsfaktoren Prozessieren der prä-mRNA Translation auf dem Niveau der Sek.1 Proteinvielfalt auf der Grundlage eines einzigen Gens (Mechanismus des alternativen Spleißens) Extrazelluläre Signale lösen übner einen spezifischen Rezeptor eine intrazelluläre Signalkette aus mit der Folge einer spezifischen Zellreaktion (z.B. Hormonwirkung, Änderung der Enzymaktivität/ der Genexpression/ der Membranpermeabilität, Vernetzung mit anderen Kompetenzen des KC) 3 Schulinternes Fachcurriculum Biologie 12.1: Evolution und Molekulargenetik Entwurf!