Holdet 2022 BT/z - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2022/23 - 2024/25
Institution X - Randers Statsskole
Fag og niveau Bioteknologi A
Lærer(e) Regin Pindstrup
Hold 2022 BT/z (1z BT, 2z BT, 3z BT)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Forløb#1 I gang med bioteknologi
Titel 2 Forløb#2 Cellernes biologi og kemi
Titel 3 Forløb#3 Proteiner og enzymer
Titel 4 Forløb#4 DNA
Titel 5 Forløb#5 Mikrobiel vækst, produktion af bioethanol
Titel 6 Forløb#6: Probiotika og yoghurtproduktion
Titel 7 Forløb#7 Syrer- og baser i biologiske systemer
Titel 8 Forløb#8 Organisk kemi
Titel 9 Forløb#9 Spektrofotometri
Titel 10 Forløb#10 Miljøteknologi
Titel 11 Forløb#11 Ligevægtskemi
Titel 12 Forløb#12 Genetik og DNA teknologi
Titel 13 Forløb#13 Nervefysiologi
Titel 14 Forløb#14 Lipider
Titel 15 Forløb#15 Lægemiddelfremstilling
Titel 16 Forløb#16 Fødevareproduktion
Titel 17 Forløb#17 Bioinformatik
Titel 18 Forløb#18 reaktionshastighed og Enzymkinetik
Titel 19 Forløb# 19 Fotosyntese, stofskifte - genregulering
Titel 20 Forløb#20 DNA på FORKANT
Titel 21 Forløb#21 Oprensning og analyse af proteiner
Titel 22 Forløb#22  Enzymtyper og kulhydraternes stofskifte
Titel 23 Forløb#23 Hormoner og forplantning
Titel 24 Forløb#24 Immunforsvaret
Titel 25 Forløb#25 Ølbrygning og eksamenstræning
Titel 26 Forløb#18

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Forløb#1 I gang med bioteknologi

Biologisk produktion
I NV havde eleverne et forløb om fremtidens mad og her havde vi fokus på hvad kulhydrater er og hvad organismer skal bruge de kulhydrater til, som er i vores mad. Her så vi nærmere på forskellige typer af kulhydrater (mono-, di- og polysakkarider) samt, hvordan levende organismer kan lave energi (ATP) ved respiration, når der er kulhydrater og ilt tilstede.
Vores mad indeholder primært næringsstofferne kulhydrat, protein og fedt. Da næringsstofferne er nødvendigt for alle organismer, så vi nærmere på, hvordan kulhydrat dannes ved fotosyntesen, og kort på, hvordan planter kan danne andre stoffer, som fedt og protein ud fra kulhydrat. Ud fra forståelsen af processerne respiration og fotosyntese, skulle eleverne designe et forsøg, hvor de skulle undersøge og påvise processerne respiration og fotosyntese hvor vandpest var forsøgsorganismen. I arbejdet med forsøget skulle eleverne lave forskellige naturvidenskabelige overvejelser. Eksempelvis skulle elever overveje formålet med kontrolforsøget, lave hypoteser, forstå betydningen af variabelkontrol, fejlkilder, reproducerbarhed samt om metoden og data var kvalitativ eller kvantitativ. Efter forsøget skulle eleverne fortolke og forklare resultaterne med inddragelse af naturvidenskabelig teori. Ud fra deres viden om næringsbehov samt effekt på naturen, skulle eleverne i grupper afslutningsvist lave en reklame for et af følgende emner; tang, insekter, kunstige bøffer eller vegetarkost som mulige fremtidige fødekilder. For at kunne gå i dybden med flere af valgte fødeemner havde vi først fokus på fødekæder og energistrømme og herunder vekselvarme og ensvarme dyr. Som noget af det første i Bioteknologi i 1.g startede vi med at dykke ned i artiklen ”Fremtidens planteforædling - hvordan CRISPR bringer os tættere på nye afgrøder” fra Aktuel Naturvidenskab. Her er der bl.a. fokus på hvordan man vha. CRISPR kan slukke for nogle gener, så eksempelvis afgrøden ikke smider sine modne frø og vi derfor nemmere kan høste dem. Dette lå i forlængelse af Fremtidens Mad fra NV, hvor vi her kunne vise bioteknologiens anvendelse som et redskab i fremstillingen af fremtidens mad.

Dernæst arbejdede vi med sikkerhed i laboratoriet, hvor vi havde fokus på H- og P-sætninger. Derudover havde vi fokus på apparatur. Vi lavede en øvelse om sikkerhed i laboratoriet.

Til sidst i dette forløb havde vi fokus på den naturvidenskabelige metode, hvor vi fik repeteret kvalitativ/kvantitativ metode, hypoteser samt kontrollerede forsøg, fra NV.

Eksperimentelt:
Vi lavede et hastigheds-forsøg med TREO .

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, Nucleus, bind 1 side 9-24 (Lone Als Egebo m.fl)

Artikel:
Fremtidens Planteforædling, Aktuelt Naturvidenskab nummer 2, 2017
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Rapport Treo 07-12-2022
Omfang Estimeret: 3,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Forløb#2 Cellernes biologi og kemi

Som det første i dette forløb havde vi fokus forskelle og ligheder på eukaryote- og prokaryote celler.
Inden for den prokaryote celle, havde vi fokus på bakterievækst, gramfarvning sygdomsfremkaldende bakterier,
kort om antibiotika, tarmbakterier, præ- og probiotika

Dokumenter:
”Tarmsystemet” fra Sundhedsmagasinet fra 15. marts

I den næste del af forløbet var der fokus på atomers opbygning, ioner, samt hvordan atomer kan sættes sammen til molekyler ved hjælp af elektronparbindinger. Her blev det belyst, hvordan elektronparbindinger kan være upolære, polære eller en ionbinding afhængig af atomernes elektronegativitet. Endeligt blev det belyst, hvordan der kan opstå bindinger mellem to molekyler (intermolekylære bindinger) ved eksempelvis hydrogenbindinger og londonbindinger.  

I den sidste del af forløbet blev cellemembranens opbygning og membranprocesser bearbejdet. I denne forbindelse blev det genopfrisket, hvorfor fedtsyrer er hydrofobe og derfor vil vende sig væk fra en vandelig opløsning, mens ioner som Na+ og Cl- er opløselige i vand. I forlængelse heraf, blev det bearbejde, hvorfor nogle molekyler kan diffundere igennem en cellemembran på baggrund af deres kemiske egenskaber og størrelse, mens andre stoffer kun kan komme igennem membranen via membranproteiner ved faciliteret diffusion eller aktiv transport.
For at illustrere ovenstående pointer lavede klassen et osmoseforsøg, hvor de skulle finde frem til, hvilken saltkoncentration, der er i en kartoffelcelle og koble resultaterne til problemstillingen ”Kvinden der døde af at drikke for meget vand”.

Eksperimentelt:
Mikroskopi af dyre- og planteceller
TREO: Reaktionshastighed afhængig af temperatur og overfladeareal
Gæring og balloner
Osmoseforsøg hos kartoffelceller

I forbindelse med rapporten om osmose arbejde eleverne med, hvilke teoretiske aspekter, der skulle /kunne inddrages i teoriafsnittet for at kunne diskutere og forklare resultaterne i diskussionen samt, hvordan man kan lave en rød tråd i sin diskussion, med inddragelse af resultater, teoretiske aspekter, fejlkilder og forsøgsovervejelser.

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, Nucleus, bind 1 side 25-69 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal-fældningsreaktioner 13-01-2023
PowerPoint-Polaritet 18-01-2023
Journal-Mitose hos løgrods-celler 10-02-2023
Osmose i kartoffelceller 11-02-2023
Omfang Estimeret: 27,00 moduler
Dækker over: 27 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Forløb#3 Proteiner og enzymer

I forløbet om proteiner og enzymer, blev den grundlæggende opbygning af en aminosyre præsteret, samt hvordan man kan opdele aminosyrer i upolære, polære og ladede aminosyre på baggrund af deres sidekæde. Proteiners primær, sekundær, tertiær og kvarternærstruktur blev dernæst bearbejdet. Her blev det belyst, hvordan hydrogenbindinger dannes mellem to kemiske grupper, der har en polær elektronparbinding i eksempelvis sekundærstrukturen, og hvordan tertiærstrukturen opstår ved interaktioner mellem aminosyrernes sidekæde ved hydrogenbindinger, ionbindinger, londonbindinger (hydrofobe interaktioner) eller elektronparbinding (kovalent binding).

Protein opbygning blev dernæst koblet til enzymer, som er en type af proteiner, som kan katalysere biokemiske reaktioner og herved enten opbygge eller nedbryde molekyler, som eksempelvis kulhydrater. Her blev det belyst, hvordan enzymer har et aktivt center, som kan binde substratet i et enzym-substrat-kompleks, hvorved substratet omdannes til produktet. I denne forbindelse blev det belyst, hvordan enzymet kan sænke aktiveringsenergi, og hvordan faktorer, som temperatur og pH-værdi, kan påvirke enzymers reaktionshastighed, dvs. hastigheden hvormed enzymer kan omdanne substratet til produktet.

I denne forbindelse har klassen lavet et forsøg med katalase og hydrogenperixid, hvor de skulle prøve at lave den største skumsøjle, ved at eksperimentere med leverstykkernes overfladeareal og "forsøgsopstillingens temperatur.

Eksperimentelt:
Forsøg med enzymet katalase

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, Nucleus, bind 1 side 71-88 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal - Katalase 30-03-2023
Omfang Estimeret: 11,00 moduler
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Forløb#4 DNA

Arvemateriale og processer:
I forløbet blev DNA´ets opbygning først belyst, idet begreber som nukleotider, kernebaser, antiparallelle strenge, deoxyribose, 3´og 5´ender blev præsenteret. Ligeledes blev det belyst, hvordan de to strenge i et DNA-molekyle holdes sammen af hydrogenbindinger. I denne forbindelse blev det illustreret, hvorfor de to kemiske grupper, der danner hydrogenbindingen, har en delvis positiv og negativ ladning og derfor tiltrækkes af hinanden.
Dernæst blev det belyst, hvordan DNA´et kan fordobles ved replikation. For at give et overblik, blev det først illustreret, hvorfor replikation er en forudsætning for at der kan ske celledeling (både mitose og meiose), og dernæst blev det belyst, hvordan selve replikationsprocessen foregår i større detalje, idet funktionen af DNA-helikasen, primase, primeren, DNA-polymerasen og DNA-ligasen blev belyst. Forståelsen for replikationen blev dernæst koblet til PCR (polymerase chain reaktion), som er en teknik, hvorved man kan opformere DNA i laboratoriet. Her blev det belyst, hvordan teknikken bygger på forståelsen for replikation, og hvordan man kan få de 3 processer i PCR-teknikken til at foregå på skift ved at hæve og sænke temperaturen mellem 95, 54 og 72 grader.

Eksperimentelt:
Opsamling af DNA fra løg

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, Nucleus, bind 1 side 89-108 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal - DNA i løg 19-04-2023
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Forløb#5 Mikrobiel vækst, produktion af bioethanol

Gennemgang af mikrobiel vækst, eksponentiel og logistisk vækst, vækstfaktorer, vækstkurvens fire faser. Metode til tælling af mikroorganismer: Pladespredning, spektrofotometri og tællekammer.
Gennemgang af bioethanolproduktion og forskellige klimaaspekter i forbindelse med carbondioxid-udledning. 1. og 2. generations-bioethanol,.
Mængdeberegning med udgangspunkt i forskellige eksempler inden for bioethanol-produktion men også en lang række andre opgaver (bla. fra basiskemi C-bogen). En dybere forståelse af overskud/underskud i forbindelse med mængdeberegningsskemaet samt eksperimentelt arbejde . Gennemgang af densitet, teoretisk- og praktisk udbytte, volumenprocent og destillation.

Eksperimentelt:
Opvarmning af natron og mængdeberegning

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, Nucleus, bind 1 side 109-130 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal - mængdeberegning 23-05-2023
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Forløb#6: Probiotika og yoghurtproduktion

Fordøjelsessystemet og levevilkårene for mikroorganismer i systemet. gennemgang af forskellige typer mikroorganismer, der lever de forskellige steder i fordøjelsessystemet og deres pH-optimum og temperatur-optimum. En sund tarmflora og yoghurtproduktion.
Syrer-base kemi: Forskellige syrer- og baser, korresponderende syrebasepar med udgangspunkt i HCL i mavesækken (og dens produktion) og eddikesyrer-laktat forholdet i fordøjelsessystemet. Syrer og basers styrke og beregning af pH og introduktion til formlen for de stærke syrer.

Eksperimentelt:
1) Undersøgelser af syrer- og basers pH-forhold.
2) Produktion af yoghurt og måling af pH-værdier under produktionsforløbet.

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 1 side 131-150 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afleveringsopgaver-stofmængdekoncentration 16-09-2023
Journal - Opløsninger 16-09-2023
Journal - rødkål 25-09-2023
Rapport - yoghurt produktion 04-10-2023
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Forløb#7 Syrer- og baser i biologiske systemer

Centrale begreber:
- definition på hhv. syre og base
- pH og pOH
- vands selvionisering (autohydronolyse)
- vands ionprodukt
- sure, neutrale og basiske opløsninger
- måling af pH - (syre-baseindikatorer)
- syrers og basers styrke (de fem kategorier/styrkebetegnelser), styrkekonstant og styrkeeksponent
- korresponderende syre-basepar
- beregning af pH i stærke og ikke-stærke opløsninger af syrer og baser
   (udledning af tilnærmet formel for beregning af pH i en opløsning af en svag syre forlanges ikke)
- pufferopløsninger
- pufferligningen
- Bjerrumdiagrammer, syrebrøk og basebrøk
- Bjerrumdiagrammer for syre-base-indikatorer
- pH i amfolytopløsninger
- titrering af stærk og svag syre med stærk base
- titrering af polyhydrone syrer

Eksperimentelt arbejde:
1) Praktisk udførsel af potentiometrisk titrering af svag syre med stærk base efterfulgt af teoretiske beregninger i udvalgte punkter.
2) Pufferøvelse og teoretiske beregninger

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 2 side 77-122 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Sæt 2 - Afleveringsopgaver 27-10-2023
Journal - potentiometrisk syrebase titrering 06-11-2023
Journal - pufferøvelse 06-11-2023
Afleveringsopgaver - sæt 3 11-12-2023
Omfang Estimeret: 11,00 moduler
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Forløb#8 Organisk kemi

Organisk kemi
Carbon-atomets bindingsforhold med fokus på molekyleformler, strukturformler, stregformler og navngivning efter gældende navngivningsregler af alkaner, alkener og alkyner samt cykliske carbonhydrider o de aromatiske forbindelser.
Derudover er reaktionstyperne forbrændingsreaktioner, substitutions-, addition- og eliminationsreaktioner gennemgået.
Cis/trans-isomeri er også gennemgået.
Der har været fokus de funktionelle grupper; hydroxygrupper, carbonylgrupper, carboxylgruppen, estergruppen og de tilhørende stofklasser; alkohol, phenol, keton, aldehyd, carboxylsyre, ester, aminer og amider.

Eksperimentelt:
-Oxidation af alkoholer
-Ester syntese

Læsestof: BioteknologiA-bogen, bind 2, side 149-189 (kap. 6), Lone Als Egebo m.fl.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal - oxidation af alkoholer 29-11-2023
Aflevering af TEST 18-12-2023
Journal-estere 21-12-2023
Omfang Estimeret: 13,00 moduler
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Forløb#9 Spektrofotometri

Spektrofotometri:
Lys, farver, absorption, refleksion, transmission, farvede forbindelser, chromophorer, exiterede elektroner, absorptionsspektrum, og Lambert-Beers lov.

Eksperimentelt:
1) krystalviolet og Lambert-Beers lov

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 2 side 9-24 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal-spektrofotometri 09-01-2024
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Forløb#10 Miljøteknologi

Miljø- og miljøteknologi:
Redoxreaktioner, oxidationstral og gennemgang af afstemning af redoxreaktioner.
Fældningsreaktioner og påvirkning af vandmiljøet
COD-reaktion og BI5
Spildevandsrensning; mekanisk, kemisk og biologisk
Dentrifikation i våde enge
Forurening af grundvand og drikkevand
Liebligs minimumlov og plantenæringsstoffer

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 2, Nucleus side 25-61 (kap. 2), Lone Als Egebo m.fl

Eksperimentelt:
-Mangans oxidationstal
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Forløb#11 Ligevægtskemi

Ligevægtskemi
Indgreb i kemisk ligevægt:
Vi bygger ovenpå det vi allerede har lært om reaktioner og reaktionshastig - en reaktion kan gå begge veje og hvis hastigheden er ens i begge retninger, så er systemet i ligevægt. Hvordan kan vi se at systemet er i ligevægt? Og hvad sker der hvis vi laver et indgreb der bringer systemet ud af ligevægt? Begreber: ligevægtskonstant, ligevægtsbrøk, Le Chateliers princip og ligevægtsloven.
Kernestof
- Homogene kemiske ligevægte, herunder forskydning på kvalitativt og simpelt kvantitativt grundlag
Faglige mål (fokus)
- Gennemføre kvalitativt og kvantitativt eksperimentelt arbejde under hensyntagen til laboratoriesikkerhed, herunder
tilrettelægge simple kemiske eksperimenter
- Dokumentere eksperimentelt arbejde mundtligt og skriftligt, herunder sammenknytte teori og eksperimenter
- kemikaliemærkning og sikkerhedsvurdering ved eksperimentelt arbejde.

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 3, Nucleus side 63-76 (Lone Als Egebo m.fl)

Eksperimentelt:
Indgreb i et ligevægtssystem (Jern(III)-ioner i reaktion med thiocyanat-ioner.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Rapport-ligevægtskemi 08-04-2024
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Forløb#12 Genetik og DNA teknologi

DNA og genetik
I den indledende del af genetikforløbet blev grundlæggende begreber som autosomer, kønskromosomer, homologe og heterologe kromosomer, genotype og fænotype, allele gener, recessiv og dominant, codominans og ufuldstændig dominans bearbejdet. Forståelsen for sammenhængen mellem genotype og fænotype blev belyst igennem test af blodtyper i klassen.  
Mendels 1. lov blev dernæst belyst i forhold til ét gens nedarvning. Desuden blev det belyst, hvordan man skal forstå og analysere et stamtræer og et krydsningsskema. Mendels 2. lov blev koblet til to-geners nedarvning, hvor  epistasi også blev gennemgået.

DNA-teknologi
DNA-teknikker:
Vi har haft fokus på følgende DNA-teknologiske metoder:
Gensplejsning med fokus på bakterier
RNA-interferens
-Dobbeltstrenget RNA - dsRNA
-Short-hairpin RNA - shRNA
Genterapi
CRISP-cas9
Stamceller og genreglering
Somatisk- og embryonal kloning

Eksperimentelt:
-Oprensning af DNA fra løgceller
-Nedarvning af 1-gen og 2-gener

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 1 side 151-175 (Lone Als Egebo m.fl)
BioteknologiA-bogen, bind 2 side 123-148 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal-nedarvning 15-04-2024
Afleveringsopgaver 22-04-2024
2z BT skr. prøve 24-06-2024
Omfang Estimeret: 19,00 moduler
Dækker over: 19 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Forløb#13 Nervefysiologi

Nervefysiologi:
Den grundlæggende opbygning og funktion af CNS og PNS, samt opdeling i det sympatiske og parasympatiske nervesystem blev indledningsvist præsenteret. Med udgangspunkt i neuronets opbygning (dendritter, soma, triggerpunkt (axon hillock), axon, synapse og synapsekløft) blev det bearbejdet, hvorledes en elektrisk impuls kan sendes ned langs neuronets axon med inddragelse af begreber som tærskelværdi, depolarisering, repolarisering og hyperpolarisering. I denne forbindelse blev cellemembranens opbygning, passiv og aktiv transport genopfrisket samt nødvendigheden af forskellige typer af membranproteiner i neuronet. I forståelsen af, hvorledes den elektriske impuls (aktionspotentialet) kan vandre ned langs aksonet, blev betydningen af potentiale/spændingsafhængige ionkanaler belyst, og drivkraften bag ionbevægelsen over membranen blev forklaret med inddragelse af begreberne kemiske/elektriske gradient og koncentrationsgradient. Endeligt blev det belyst, hvorledes den skæve ionfordeling over membranen kan opretholdes ved hjælp af natrium/kaliumpumpen, samt vigtigheden heraf.
Tilmed blev det bearbejdet, hvorledes det elektriske signal fra axonet kan omdannes til et kemisk signal i synapsen, der påvirker den næste neuron. Her blev begreber som exocytose, transmitterstoffer og transmitterstofafhængige ionkanaler inddraget. I forlængelse heraf blev det belyst, hvorledes transmitterstoffer kan have enten en fremmende eller en hæmmende virkning på den næste nervecelle med udgangspunkt i bl.a. transmitterstofferne dopamin og GABA. Begreber som agonist og antagonist blev også gennemgået.

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 2, Nucleus side 209-228 (Lone Als Egebo m.fl).

Eksperimentelt:
- Nervesignalets ledningshastighed
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Ledningshastighed-journal 06-06-2024
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 14 Forløb#14 Lipider

Lipider:
Der er lagt vægt på kemisk struktur af en lang række forskellige triglycerider og fedtsyrer.
Gennemgang af bestemmelse af iodtal, isomeri, hærdning og navngivning samt teori om biodiezel, phospholiper, steroider, emulgatorer og transport af og med lipider.

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 2, Nucleus side 191-208 (Lone Als Egebo m.fl)

Eksperimentelt:
2) Bestemmelse af iod-tallet for et fedtstof (rapsolie)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Omlagt elevtid - notat-skrivning 22-08-2024
Årsprøve-genaflevering 22-08-2024
Rapport-Iodtallet for rapsolie 09-09-2024
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Forløb#15 Lægemiddelfremstilling

Lægemiddelfremstilling:
Der er i dette forløb lagt vægt på hvordan nye lægemidler udvikles (farmakodynamik og farmakokinetik) samt teori om kemiske lægemidler (Lipinskis regler). En dybere forståelse af stoffet acetylsalicylsyre og metoder ved gennemgang af syntese, omkrystallisation, smeltepunktsbestemmelse, tyndtlagskromatografi, virkning af stoffet, fordelingsligevægt, fordelingskonstant og fordelingsforhold.
I forløbet blev der også gennemgået struktur af stoffet morfin og morfinanaloger og stoffets optagelse i kroppen.
Yderligere gennemgang af optisk isomeri med en række eksempler for at få den fulde forståelse af R,S-systemet samt Lipinskis regler.
Afslutningsvis blev der arbejdet med rokombinant humant insulin samt den rekombinante CHO-cellelinje.

Viden om lægemidler er ydermere viden som optakt til studieturen til Bologna, hvor der på department of Bio-nano technology sættes fokus på bio-nano medicin.

Øvelse: Produktion af insulin - Det virtuelle laboratorium
Vejledning på Biotech Academy, side 10-22

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 2, Nucleus side 239-282 (Lone Als Egebo m.fl).
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Opgavesæt til aflevering 23-09-2024
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 16 Forløb#16 Fødevareproduktion

Fødevareproduktion:
Kort forlkøb med fokus på evolution,mutationer, naturlig selektion og artsdannelse.
Ydermere oplæg om økosystemer, kvælstofs kredsløb, planter og afgrøder (herunder genmodificerede afgrøder).

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, Nucleus, bind 2 side283-327 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 3,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 17 Forløb#17 Bioinformatik

Bioinformatik og Sanger sekventering:
Gennemgang af DNA-stregkoder, biologiske sekvenser, miRNA, sammenligning af sekvenser og alignment (protein og DNA).
Teori om shotgunsekventering, genetisk variation og BLAST.
Gennemgang af metagenomanalyser, eDNA-metabarcoding og mikrobiotaundersøgelser.
ClustalX2 - alignment i eksamensopgave 3, prøvesæt 2018 (dolkhaler) samt download muligheder er delt med eleverne, men eftersom det ikke er pensum mere efter 2020 (lærernes hæfte), er der ikke brugt tid på at gå ned i metoden.

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 3, Nucleus side 9-46 (Lone Als Egebo m.fl).

DNA på forkant: Ekskursion til Satelitlaboratoriet i Herning hvor eleverne arbejdede med DNA-ekstraktion af miljøDNA taget i Randers/Gudenåen samt  qPCR-analyse miljøDNA.

Hjemmesider og læst artikel
https://forskning.snm.ku.dk/citizen-science/dna-paa-forkant/undervisningsmaterialer/
https://science.ku.dk/presse/nyheder/2024/gymnasieelever-forfremmes-til-rigtige-forskere/
https://www.frontiersin.org/journals/marine-science/articles/10.3389/fmars.2024.1347298/full
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Rapport - DNA på forkant 04-02-2025
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 18 Forløb#18 reaktionshastighed og Enzymkinetik

Enzymtyper, enzymkinetik og reaktionshastighed:
I dette emne blev reaktionshastighed (øjeblikke og gennemsnitlig) og aktiveringsenergi defineret og herunder hvorledes reaktionshastigeden afhænger af forskellige faktorer som temperatur og reaktanternes stofmængdekoncentration med fokus på hastighedsudtrykket. Efterfølgende var fokus på enzymer som katalysatorer og dermed deres evne til at øge reaktionshastigheden for en given reaktion ved at sænke aktiveringsenergien. Derudover blev enzymers struktur og funktion repeteret, herunder co-faktorer, pH og temperaturafhængighed.

Dernæst arbejdede vi med enzymkinetik, som er studiet af de kemiske reaktioner, der katalyseres af enzymer, med fokus på reaktionshastighed, herunder Michaelis-Menten modellen, LineWeaver-Burk plot, Vmax og KM samt Kompetitive- og non-kompetitive enzymhæmmere og hvorledes disse påvirker KM og Vmax samt irreversible hæmmere.

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, Nucleus, bind 3 side 230-239 samt side 261-285 (Lone Als Egebo m.fl).

Eksperimentelt:
TREO: Undersøgelse af reaktionshastighed
Enzymkinetik - forsøg med alkalisk fosfatase på Institut for Molekylær Biologi og Genetik, Aarhus Universitet (X-Mol-Lab)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal 19-11-2024
Rapport - ekskursion 15-01-2025
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 19 Forløb# 19 Fotosyntese, stofskifte - genregulering

Fotosyntese, stofskifte og genregulering:
Gennemgang af opbygningen af carbohydrater, fotosyntese, Fisher-projektioner og Haworth-projektioner.
Teori og gennemgang af fotosyntesens lys- og mørkereaktioner samt de faktorer, der påvirker fotosyntesen. Også gennemgang af den omvendte fotosyntese (begge dele belyst i to eksamensopgaver).

løbet af året har vi arbejdet med en masse elementer, der kan samles i det store puslespil om kulhydratnedbrydning. Det startede med ølbrygning, hvor gæring og respiration blev introduceret som overordnede biokemiske processer med det formål at danne energi, og hvor den energigivende næringsstofklasse kulhydrater kom på banen. Så videre over i redoxkemien, hvor elektronoverførsel blev introduceret, hen over enzymaktivitet med forståelsen for katalytiske processer og reaktionshastighed. Derpå en indføring i organiske stofklasser - alt sammen elementer, der bidrager til at forstå, hvordan fødens kulhydrater biokemisk omdannes til ATP.
I dette forløb går vi i detaljen med biokemien. Det er blevet gennemgået, hvordan spaltningen af glukose finder sted samt elektronernes vandring fra dannelsen af pyrovat og videre i citronsyrecyklus og elektrontransportkæden.

Kort forløb om genregulering/epigenetik.

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 3, Nucleus side 197-260, 297-305 (Lone Als Egebo m.fl).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 20 Forløb#20 DNA på FORKANT

DNA på forkant: Ekskursion til Satelitlaboratoriet i Herning hvor eleverne arbejdede med DNA-ekstraktion af miljøDNA taget i Randers/Gudenåen samt  qPCR-analyse miljøDNA.

Hjemmesider og læst artikel
https://forskning.snm.ku.dk/citizen-science/dna-paa-forkant/undervisningsmaterialer/
https://science.ku.dk/presse/nyheder/2024/gymnasieelever-forfremmes-til-rigtige-forskere/
https://www.frontiersin.org/journals/marine-science/articles/10.3389/fmars.2024.1347298/full
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 21 Forløb#21 Oprensning og analyse af proteiner

Analysemetoder:
Kortere forløb med gennemgang af arbejde med metoder til bestemmelse af proteiner ud fra størrelse, ladning og polaritet. Teori om oprensning, centrifugering, fældning med salt, søjlekromatografi, gelfiltrering, ionbytningskromatografi, hydrofob interaktionskromatografi, affinitetskromatografi, HPLC og proteinelektroforese.

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, Nucleus, bind 3 side 47-64 (Lone Als Egebo m.fl).
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
3z BT skr. prøve 05-02-2025
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 22 Forløb#22 Enzymtyper og kulhydraternes stofskifte

Kulhydraternes intermediære stofskifte
løbet af året har vi arbejdet med en masse elementer, der kan samles i det store puslespil om kulhydratnedbrydning. Det startede med ølbrygning, hvor gæring og respiration blev introduceret som overordnede biokemiske processer med det formål at danne energi, og hvor den energigivende næringsstofklasse kulhydrater kom på banen. Så videre over i redoxkemien, hvor elektronoverførsel blev introduceret, hen over enzymaktivitet med forståelsen for katalytiske processer og reaktionshastighed. Derpå en indføring i organiske stofklasser - alt sammen elementer, der bidrager til at forstå, hvordan fødens kulhydrater biokemisk omdannes til ATP.
I dette forløb går vi i detaljen med biokemien. Det er blevet gennemgået, hvordan spaltningen af glukose finder sted samt elektronernes vandring fra dannelsen af pyrovat og videre i citronsyrecyklus og elektrontransportkæden.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Aflevering af opgaver 28-03-2025
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 23 Forløb#23 Hormoner og forplantning

Hormoner, forplantning og forsterdiagnostik:
Forløbet startede med fokus på fordele og ulemper ved henholdsvis ukønnet og kønnet formering, hvorefter vi kort havde fokus på handikaphypotesen ved udvælgelse af mage ved kønnet formering. Efterfølgende havde vi fokus på hormonregulering, som blev koblet til menstruationscyklus, hvor både negativ- og positiv feedback forekommer. Vi så på samspillet mellem de overordnede kønshormoner FSH og LH som udskilles fra hypofysen og de kvindelige kønshormoner østrogen og progesteron som udskilles i æggestokkene. Hvis en befrugtning mellem sædcelle og ægcelle sker, vil blastocysten udskille graviditetshormonet HCG, så det gule legeme bevares, hvis ikke der sker en befrugtning forgår det gule legeme og kvinden får menstruation. Med menstruation kan der opstå smerter hos kvinden, hvilket skyldes produktion af prostaglandiner efter ægløsning. Dette koblede vi til smertesignaler og smertelindring vha. acetylsalicylsyre, som hæmmer COX, som var en repetition fra et tidligere forløb.

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 3, Nucleus side 65-110 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 3,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 24 Forløb#24 Immunforsvaret

Indledningsvist var fokus på virus, hvor opbygning og infektionscyklus blev gennemgået med særlig fokus på corona virus, hvis genom består af sRNA. I infektionscyklus, var fokus primært på replikation og proteindannelse og derfor blev det centrale dogme repeteret
Dernæst blev immunsystemets uspecifikke forsvar gennemgået, hvor der blev redegjort for de forskellige celletypers funktion i den aktive del af det uspecifikke forsvar med særlig fokus på makrofagers optagelse og nedbrydelse af mikroorganismer. Det komplementære system blev kort inddraget og her var fokus på interferoner og dette proteins effekt på NK-celler og dannelsen af virushæmmende enzymer. Efterfølgende blev det uspecifikke forsvar koblet til det specifikke forvar via makrofagernes antigenpræsenterende egenskaber. I denne forbindelse blev begreber som antistoffer, antigener og de centrale celletyper (B- og T-lymfocytter) i immunforsvaret præsenteret. Det primære fokus var sammenspillet mellem de forskellige immunceller i bekæmpelsen af en bakterie- eller virusinfektion. Det blev uddybet hvorledes de forskellige immunceller kan kommunikere vha. cytokiner, men særlig vigtigheden af forståelsen for MHC I/MHC II og CD4/CD8, funktion var i fokus. I relation til immunforsvarets respons på en infektion, herunder klonselektion, blev det endvidere bearbejdet, hvorledes en primær infektion fører til dannelse af T-hukommelsesceller og B-hukommelsesceller samt hvorledes dette respons kan benyttes til at skabe immunitet overfor sygdomme igennem vaccination. Virkemekanismen af Pfizer vaccinen som benyttes mod Covid 19, blev gennemgået. Undervejs med arbejdet med antistoffer blev rhesussystemet repeteret pga, den ”konflikt” der kan opstå hvis en rhesusnegativ kvinde er gravid med et rhesuspositivt barn. Også blodtypesystemet, med særlig fokus på brug af eldonkort, blev reperetret som kobling til antigen- og antistoftest. Dette blev sammenlignet med direkte og indirekte ELISA.

Læsestof: BioteknologiA-bogen, bind 3, Nucleus side 137-166 (Lone Als Egebo m.fl)

Eksperimentelt: Blodtypebestemmelse

Artikler:
Influenza, Aktuelt naturvidenskab (nummer 2) 2007
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal-ølbrygning 08-05-2025
Journal - blodtypebestemmelse 12-05-2025
Afleveringsopgaver 13-05-2025
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 25 Forløb#25 Ølbrygning og eksamenstræning

Ølbrygning og eksamenstræning
Øl-brygning:
Tema-forløb inden for ølbrygning, hvor eleverne afsluttede med at lave deres egen øl (en Pale Ale), der blev brygget på skolens Brewer.
gennemgang af brygger-metoder ud fra artikler om ølbrygning

Læsestof, artikler:
"avanceret bioteknologi" (Aktuel Naturvidenskab nr. 5, 2016) og "Sukkeranalyser smager af øl" (Aktuel naturvidenskab nr. 4 2011).
Dertil suppleret med viden om humle (humulonerne) fra artiklen "Humle og ølbrygning" (LMFK-bladet nr. 2, 2012).

Opskrift lagt ind på BeerCalc.
Gennemgang af enzymer, temperaturoptimum og gæringsproces.

Eksperimentelt:
Brygning af årets studenterøl (Pale Ale). Alle elever har brugt en halv dag til øl-brygning i forbindelse med Åbent Hus arrangement på skolen.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 6,5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 26 Forløb#18

Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer