Holdet 3b BT (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2025/26
Institution X - Køge Gymnasium
Fag og niveau Bioteknologi A
Lærer(e) Keld Nielsen, Kristian Arild Poulsen
Hold 2023 BT/b (1b BT, 2b BT, 3b BT)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Konserveringsmidler
Titel 2 Livets kode
Titel 3 Proteiner og enzymer på arbejde
Titel 4 Bioethanol - bidrag til den grønne omstilling
Titel 5 Nedarvning af egenskaber
Titel 6 Organisk kemi - et overblik
Titel 7 Blodet
Titel 8 DNA-teknologi
Titel 9 Syrer, baser, pH og titrering
Titel 10 Ølbrygning, stofskiftet og enzymklasser
Titel 11 Enzymkinetik
Titel 12 Lipider
Titel 13 Patogene organismer og kroppens forsvar
Titel 14 Nervesystemet, lægemidler og smerte
Titel 15 Hormoner, forplantning, hormonforstyrrende stoffer
Titel 16 Økosystemer og planters biokemi

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Konserveringsmidler

Forløb om konserveringsmidler og hvordan det virker. Fokus er endvidere på en række grundlæggende biologiske og kemiske begreber inden for bioteknologi og som knyttes til cellers opbygning.

Grundlæggende begreber er: Atomets opbygning, kort om grundstoffernes periodesystem, ioner, kemiske bindingstyper (elektronparbinding, ionbinding), intermolekylære bindinger (kort introduktion og fokus på hydrogenbindinger), navngivning af ioner/salte, cellemembraners opbygning,  cellernes grundlæggende opbygning og forskelle på pro- og eukaryote celler. Eukaryote cellers organeller inkl. de funktioner der er knyttet til dem, cellemembranens kemiske opbygning, permeabilitet, diffusion, osmose, membran transport systemer. Cellernes livscyklus og celledeling (mitose). Endvidere arbejdes med, hvad konserveringsmidler og undersøgelse af hvordan forskellige stoffer påvirker cellers vækst.

Omfang: 65 sider

Eksperimentelt arbejde: 7 moduler
Hvornår bruges forskelligt udstyr til eksperimentelt arbejde
Bakterier - wipe-tests og håndvask
Gæring af carbohydratet glucose (del af FF1 forløb)
Diffusion og cellestørrelse
Osmose i kartofler
Benzoesyre fra Atamon
Påvirkning af gærcellers vækst med forskellige konserveringsmidler

Andet:
Lavet individuel video om celledeling (mitose)
Set videoen: E-numre: Tilsætningsstoffer i fødevarer.
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 28 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Livets kode

Fokus: DNA, RNA, gener og proteinsyntese

Kemisk opbygning af DNA og RNA (inkl. ladning på DNA/RNA, introduktion til carbohydrater, elektronparbinding, hydrogenbinding, intro til syre/base herunder phosphorsyre/phosphat, bjerrumdiagrammer). Endvidere brug af metoden spektrofotometri, herunder Lambert-Beers lov og standardkurver. Kromosomer, DNA replikation i forbindelse med celledeling, genomets og genets opbygning, den genetiske kode og de proteinkodende gener herunder detaljerne i proteinsyntese, funktion af de ikke-kodende dele af genomet, bioinformatisk analyse af gener og membranproteiner (herunder brug af gen-databaser)

Omfang: 54 sider

It-værktøjer: Anvendelse af gen-databaser til bioinformatik.
LoggerPro og excel til spektrofotometri

Eksperimentelt arbejde: 3 moduler
DNA oprensning fra løg, og evt. oprens vha maxi preb (membran baseret DNA oprens)
DNA fra kiwi (spektrofotometrisk bestemmelse)
Sodavand med farverstoffet Brilliant Blue, E133 (spektrofotometri, 2.g)

Andet:
Lavet individuel video om kvantitativ brug af spektrofotometri (farvestof i blå sodavand)
Set videoer om DNA (struktur og replikation) og proteinsyntesen (engelsk)
Arbejdet med bioinformatik.
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 21 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Proteiner og enzymer på arbejde

Fokus på opbygning af aminosyrer og proteiner og funktion af enzymer.
Funktionelle grupper knyttet til aminosyrer, deres betydning for aminosyrers egenskaber. Peptidbinding og proteiner, samt proteiners forskellige strukturer, herunder betydning af intermolekylære bindinger. Enzymer opbygning og egenskaber, herunder betydning af pH og temperaturen for enzymets aktivitet. Binding mellem enzym og substrat.

Omfang: 23 sider

Eksperimentelt arbejde: 2 modul
Enzymet lactase
Enzymforsøg med katalase
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Bioethanol - bidrag til den grønne omstilling

Fagligt fokus: Forløbet har fokus på stofmængdeberegninger i relation til bioteknologi. Udgangspunkt er eksperimentel fremstilling af ethanol ud fra halm, og herigennem introduktion til stofmængdeberegninger, herunder afstemning af reaktionsskemaer, begreberne stofmængde, molarmasse og masse, og beregning med disse i reaktionsskemaer. Eksperimentelt omtales separation af stofblandinger ved destillation og introduktion til chromatografi i form af gaschromatografi til kvantitativ analyse af indholdet af ethanol. Endvidere omfatter forløbet en diskussion af bioethanol i sammenhæng med bæredygtig produktion af energi og kemiske stoffer.
I forløbet arbejdes også med artikellæsning og præsentation fra gruppearbejde.

Omfang: 31 sider

Web-sider på engelsk.

It-værktøj: Excel og LoggerPro

Eksperimentelt arbejde: 4 moduler
Fremstilling af bioethanol fra halm (2 moduler, j)
Destillation af bioethanol (1 modul, j)
Ethanolbestemmelse ved gaschromatografi (1 modul, j)

Andet:
”Bioethanol - fra halm til bioethanol”, (https://drive.google.com/drive/folders/1rTV5jkDfVYriRNf7giKbqkQ30qiVBuUx, video om fremstilling af bio-ethanol i laboratoriet, 8:39)
”Bioethanol - destillation”, (https://drive.google.com/drive/folders/1rTV5jkDfVYriRNf7giKbqkQ30qiVBuUx, (video om destillation, 3:05)
”Bioethanol - gaschromatografi”, (https://drive.google.com/drive/folders/1rTV5jkDfVYriRNf7giKbqkQ30qiVBuUx, 5:28)
“Bioethanol Production from Rice Straw”, (https://www.youtube.com/watch?v=A9BB-A2uc0I, video om indu-striel fremstilling af bioethanol, engelsk 5:10 min)
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Nedarvning af egenskaber

Det faglige fokus er på klassisk genetik: Genetiske grundbegreber, arvematerialets opbygning, generelle nedarvningsprincipper, herunder 1- og 2-genudspaltning, epistasi,  koblede gener, stamtavler samt multiallelsystemer.(blodtyper ABO) samt hvordan kønscellerne dannes ved meiose. derudover er der arbejdet med gen-mutationer i arvematerialet herunder typer af punktmutationer. Endvidere arbejdes med mælk og lactoseintolerens som eksempel.

Omfang: 27 sider

Eksperimentelt arbejde: 2 moduler
Udspaltning af to gener i majs
Blodtype bestemmelse, ABO systemet og rhesussystemet

Andet:
Lavet individuel video om meiose
Fremlæggelser om monogene sygdomme
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 20 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Organisk kemi - et overblik

Fokus på oversigt over organiske stofklasser, især fokus på carbonhydriderne. Arbejdes med Isomeri og navngivning for carbonhydriderne. MarvinSketch benyttes til navngivning og tegning af strukturformler for organiske forbindelser.

Omfang: 22 sider

It-værktøj: MarvinSketch
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Blodet

Fokus er på blodet, herunder dets bestanddele, og dets kredsløb. Forløbet omfatter introduktion til  kemisk ligevægt med fokus på dioxygen, myoglobin og hæmoglobin, herunder Le Chateliers princip. Som eksempel på en genetisk betinget sygdom arbejdes med blodsygdommen hæmofili.

Omfang: 30 sider

Eksperimentelt arbejde: 2 moduler
Indgreb i ligevægt (1 moul)
Måling af hæmatokritværdi (1 modul)
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 DNA-teknologi

Det faglige fokus er genteknologi, kloning og transformation. Forløbet omfatter endvidere klassiske teknikker som PCR, elektroforese, udstrygning af bakterie kulturer på vækstmedium samt transformation. Der er teoretisk arbejdet med rekombinante organismer, plasmiders opbygning og elementer, restriktionsenzymer, donor- og modtager organismer. Derudover transformation af bakterier og selektion for for plasmid optagelse og Ara styret ekspression af flourescerende proteiner. Derudover er der arbejdet med søjlekromatografi til oprensniong af protein (GFP)

Desuden er der arbejdet med RNAi metoder, siRNA, miRNA samt CRISPRs naturlige system i bakterier og funktion og anvendelsesmåde i genteknologi hos mennesker. Genmodificering af planter med Agrobakterium T1 plasmid teknik samt terapeutisk og somatisk (reproduktiv) kloning herunder typer af stamceller og anvendelses spektrum.

Omfang: xx sider

Eksperimentelt arbejde: 3 moduler
Transformation af E. coli
Oprensning af GFP
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Syrer, baser, pH og titrering

Det faglige fokus er stofmængdekoncentration, syre-basereaktioner, herunder pH beregninger, puffersystemer og bjerrumdiagrammer, samt den eksperimentelle metode syre-basetitrering.

Omfang: 53 sider

Eksperimentelt arbejde: 2 moduler (et forsøg er lavet virtuelt)
Husholdningseddike (kolorimetrisk og potentiometrisk titrering)
Syreindholdet i mælk - kolorimetrisk titrering

It-værktøjer:
Titrerkurver (brug af regneark til undersøgelse af titrerkurver)
LoggerPro til dataopsamling ved potentiometrisk titrering
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Ølbrygning, stofskiftet og enzymklasser

Forløbet har fokus på fremstilling og analyse af øl. Fagligt fokus er gærceller, stofklasserne alkoholer. aldehyder og ketoner, carbohydrater og respiration og gæring, herunder delprocesser carbohydraternes intermediære stofskifte (glycolyse, pyruvats videre omdannelse (både gæring og under aerobe forhold), enzymstofklasser, samt eksperimentelle kvantitativ bestemmelse af ethanolindhold i øl (spektrofotometri ved brug af enzymer). Forløbet inkluderer introduktion til redoxkemi.

Omfang: 60 sider

It-værktøjer: Brug af LoggerPro og MarvinSketch

Eksperimentelt arbejde: 6  moduler
Brygning af øl (4 moduler)
Carbohydraters reaktion med Fehlings reagens (1 modul)
Ethanolbestemmelse ved biokemisk analysemetode (1 modul)
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 19 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Enzymkinetik

Fagligt fokus er generel introduktion til definition af kemiske reaktionshastighed, forskellige faktorers betydning for reaktionshastigheden, aktiveringsenergi, katalysatorer, enzymer og enzymkinetik. Herunder pH og temperaturens betydning for enzymers aktivitet, model for binding mellem substrat og enzym, med særlig fokus på Michaelis-Menten enzymkinetik, Lineweaver-Burk plot og inhibering (kompetitiv og non-kompetitiv).

It-værktøjer: Brug af LoggerPro

Omfang: 54 sider

Eksperimentelt arbejde: 1 moduler
Enzymet lactase
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Lipider

Fagligt fokus på lipider, særligt på triglyderider og fedtsyrer. Gennemgang af cis/transisomeri, samt af stofklasserne carboxylsyrer og estere.

Omfang: 27 sider
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Patogene organismer og kroppens forsvar

Vi arbejder GENERELT med virus opbygning og funktion, herunder specifikt hvordan forskellige vira er opbygget og div sygdomsforløb. Derudover arbejdes der med kroppens immunforsvar og hvordan det reagerer på infektioner med bl.a, HIV. Immunforsvarets opbygning inkluderer immunforsvaret overfladeproteiner (MHC, CD4/8 TCR, BCR) samt antistoffer opbygning og funktion. Det uspecifikke forsvar, det specifikke forsvars opbygning samt dets aktivering og nedkæmpning af patogener, vaccinationer og forskellige metoder til diagnosticering af smitte med virus. Ift vacciner er der taget udgangspunkt i de forskellige type af vacciner udviklet til corona SARS-2 immunisering.

Omfang: 25 sider

Eksperimentelt arbejde:
ELISA
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 14 Nervesystemet, lægemidler og smerte

Fagligt fokus er nervesystemet, hvordan lægemidler påvirker nervesignalering og udvikling af lægemidler. Forløbet omfatter neurotransmittere, som eksempler på aminer, receptorers opbygning, herunder signalstoffers kemiske egenskaber og bindinger til receptorer. Endvidere arbejdes med spejlbilledisomeri, fordelingsligevægte, herunder log P/D, Lipinskis rule of five, samt eksperimentelle metoder: spektrofotometri, kemisk syntese og chromatografi.

Specifikt er der arbejdet med nervesystemets opbygning (central vs perifere og belønningssystem), nervesystemets celler (neuroner og glia celler), nerveimpulsen inkl. membranpotentialer, ligevægtspotentialer og permeabilitet rolle i styring af membranpotentiale, aktionspotentialer samt synaptisk transmission. Receptorers, transportørers og ionkanalers opbygning og rolle i aktionspotentiale og kommunikation mellem nerveceller.

Omfang: 62 sider

It-værktøjer: Brug af MarvinSketch og LoggerPro

Eksperimentelt arbejde: 4 moduler
Syntese af paracetamol
TLC - paracetamol
Paracetamols fordelingsforhold og -konstant
Alkohol og membraner
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 28 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Hormoner, forplantning, hormonforstyrrende stoffer

Fagligt fokus er forskellige typer af hormoner (kemisk struktur og virkemåde), hormonel regulering og forplantning, samt økotoksikologi med fokus på hormonforstyrrende stoffer. I forløbet er der arbejdet med opbygning af mandens og kvindens kønsorganer, den hormonelle regulering af sædcelleproduktion og menstruationscyklus herunder hvad hormoner er og feedback mekanismer. Derudover er der arbejdet med befrugtning og graviditet og fosterdiagnostik.

Omfang: 52 sider

Eksperimentelt arbejde:

Mikroskopi af kønskirtler
Graviditetstest
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 16 Økosystemer og planters biokemi

Fagligt fokus er økosystemer og vandkvalitet. Økologiske grundbegreber: energistrømme og produktion, fødekæder, eksempler på samspil mellem arter og mellem arter og deres omgivende miljø, biodiversitet, samt fotosyntesens overordnede delprocesser (lysafhængige processer og lysuafhængige processer (Calvin cyklus)).

Derudover metoder til vurdering af vandkvalitet i et vandløb, vandets kredsløb, iltens kredsløb, vandindikatorer (rentvandsindikatorer, forureningsindikatorer), makroindeks og BI5 målinger. Desuden er der arbejdet med hvad, der sker, hvis et vandløb forurenes med organisk materiale, både fødekæder i vandet men også nedbryderfødekæderne i sediment, herunder nitrogens flux gennem fødekæderne og de processer, der er involveret (N-kredsløb).

Endvidere de eksperimentelle metoder til separation ved TLC og fastfase ekstraktion (SPE).

Omfang: 26 sider

Eksperimentelt arbejde: 3 moduler
Øvelse om biodiversitet
Undersøgelse af fotosyntese og respiration hos planten vandpest
Farvestoffer i grønne planter
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer