Holdet 2023 BT/ø - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2025/26
Institution X - Randers Statsskole
Fag og niveau Bioteknologi A
Lærer(e) Anne-Mette Høtbjerg Bindesbøl, Regin Raagaard Pindstrup
Hold 2023 BT/ø (1ø BT, 2ø BT, 3ø BT)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Naturvidenskabelig metode og laboratoriesikkerhed
Titel 2 Cellens biologi og kemi
Titel 3 Proteiner og enzymer
Titel 4 Se på DNA
Titel 5 Genetik
Titel 6 Fremstilling af bioethanol
Titel 7 Forløb#6 Mikrobiel vækst, produktion af bioethanol
Titel 8 Forløb#7: Probiotika og yoghurtproduktion
Titel 9 Forløb#8 Syrer- og baser i biologiske systemer
Titel 10 Forløb#9 SRO-opgaven
Titel 11 Forløb#10 DNA teknologi
Titel 12 Forløb#11 Bioinformatik
Titel 13 Forløb#13 DNA på FORKANT
Titel 14 Forløb#12 Organisk kemi
Titel 15 Forløb#13 Indgreb i kemisk ligevægt
Titel 16 Bestemmelse af Mangan i te
Titel 17 Spildevandsrensning
Titel 18 Nervesystemet
Titel 19 Reaktionshastighed og enzymkinetik
Titel 20 Søjlekromatografi, fordeling og spejlbilledisomeri
Titel 21 Immunsystemet
Titel 22 Ølbrygning
Titel 23 Plantevækst - fotosyntese
Titel 24 Forplantning, hormonregulering og stamceller
Titel 25 Fødekædeeffektivitet - køer til insekter

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Naturvidenskabelig metode og laboratoriesikkerhed

Vi 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. Vi lavede et forsøg med TREO.
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Cellens biologi og kemi

Som det første i dette forløb havde vi fokus på cellen, herunder
Opbygning
Forskelle og ligheder på eukaryote- og prokaryote celler
Endosymbiontteorien
Bakterievækst
Sygdomsfremkaldende bakterier
Gramfarvning

Elevforsøg
Bakterier i omgivelserne

Dernæst havde vi fokus cellernes kemi, herunder:
Atomer, det periodiske system og ædelgasreglen
Ionforbindelser og deres navngivning og opløselighed i vand
Molekyler, eletronparbinding (kovalent binding), elektronprikformler og navngivning
Polaritet, elektronegativitet, opløselighed og hydrofile- og hydrofobe grupper
Intermolekylære bindinger, opløselighed og kogepunkter

Demoforsøg
Tofase-system og polaritet

Elevforsøg
Vandopløselighed

Dernæst havde vi fokus på cellemembranen, herunder:
Opbygning, permeabilitet og funktion
Mættede- og umættede fedtsyrer
Indhold af fedtsyrer ved forskellige temperaturer koblet til intermolekylære bindinger
Membranprocesser; Diffusion, Aktiv transport og Osmose
Tilpasninger til livet i saltvand; osmokonforme og osmoregulatorer

Elevforsøg
Osmose i kartofler

Som en del af osmoseforsøget havde vi fokus på kontrollerede laboratorieforsøg og kvantitative data samt rapportskrivning

Til sidst havde vi fokus på cellecyklus og celledelinger, herunder:
Mitose og meiose

Elevforsøg
Mitose og meiose (eleverne tog billeder og de blev illustreret i powerpoint)
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 25,5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Proteiner og enzymer

I dette forløb har vi har haft fokus på proteiner og enzymer, herunder:
Proteiners opbygning; aminosyrer, peptidbinding, kondensationsreaktion, sidekæders polaritet
Proteiners strukturniveauer; primær, sekundær, tertiær og kvarternær og herunder intermolekylære bindinger
Enzymer; cofaktorer, apoenzym, holoenzym, aktive center, katalysator, virkemåde, aktiveringsenergi, hydrolyse
Lactoseintolerans
Proteiner og enzymers stabilitet; reaktionshastighed (pH og temperatur), denaturering

Elevforsøg
Indhold
Kernestof:

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

Titel 4 Se på DNA

I dette førsløb har vi har haft fokus på DNA, herunder:
Opbygning; nukleotider, baseparringsprincippet og hydrogenbindinger
Komplementære DNA-strenge (baseparring)
Antiparalelle DNA strenge (5´og 3´enderne)
DNA´s organisering i en prokaryot- og eukaryot celle; histoner og nukleosomer
DNA-replikation; helikase, DNA polymerase I og III, RNA-primase, RNA-primer, exoncklease, okasaki fragmenter, DNA-ligase
PCR; DNA-primer, nukleotider, DNA-polymerase, temperatur-cyklus og hydrogenbindinger og denaturering
Gelelektroforese, herunder fremstilling af DNA profil og etiske overvejelser ved brug af DNA-tests i diverse sammenhænge
Proteinsyntesen; transkription, exons og introns, mRNA, translation, tRNA, ribosomer, genetisk kode, aminosyrer og proteinfoldning
Genmutationer

Øvelse:
Proteinsyntese, proteinfoldning og enzymer

Ekstra materiale
Yubio A 2017 - PCR
Indhold
Kernestof:

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

Titel 5 Genetik

Menneskets kromosomer; karyotype, homologe og heterologe kromosomer, autosomer og kønskromosomer
Kromosomtalsmutationer; fejl i første eller anden meiotiske deling, non-disjunction, kromosomtalsanomali, Downs syndrom m.fl.
Repetition af DNA-molekylets opbygning
Nedarvning; genmutationer, allele gener, dominant- og recessiv egenskab, fænotype og genotype, homozygot- og heterozygot genotype, co-dominans og ufuldstændig dominans, autosomale- og kønsbunde gener,
Mendels første lov; udspaltningsloven og krydsningsskemaer
Repetition fra NV af øjets opbygning med fokus på nethindes tapceller og årsag til rød-grøn farveblindhed

Elevforsøg
Bestem din egen og dine børns genetiske profil
Miniforsøg med PTC

Eksamensopgave (aflevering):
Geleltekroforese og aluelementer

Besøg på Erhvervs akademi Dania med fokus på synsans og øjets opbygning (mange praktiske øvelser)
Indhold
Kernestof:

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

Titel 6 Fremstilling af bioethanol

Fossile brændstoffer, forbrændingsreaktioner og CO2 udledning - herunder afstemning af forbrændningsreaktioner og fokus på fagbebegreber som reaktanter og produkter.
Fokus på fremstilling af bioethanol med særlig fokus på hvorfor det kategoriseres som et CO2 neutralt brændstof.
Kort fokus på 1. og 2. generations bioethanol
Kemisk mængdeberegning; molarmasse, masse, stofmængde og ækvivalente mængder. Særlig fokus på betydning af koefficienterne (angiver stofmængde) foran reaktanter og produkter i et reaktionsskema og anvendelse af disse i kemisk mængdeberegning.
Densitet og volumenprocent.
Destillation med fokus på oprensning af bioethanol og herunder repetition af sammenhængen mellem de intermolekylære bindingers styrke og kogepunkter.

Elevforsøg:
Fremstilling af bioethanol med fokus på kemisk mængdeberegning og ikke hvilke faktor der påvirker gæringen. Dog perspektiveres der til enzymaktivitet. Har mest form af en praktisk opgave.
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7,5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Forløb#6 Mikrobiel vækst, produktion af bioethanol

Gennemgang af mikrobiel vækst, eksponentiel og logistisk vækst, vækstfaktorer, vækstkurvens fire faser.
Opgaveregning inden for eksponentiel og logistisk vækst med identificering af r, rmax, K, C og N0 ved brug af TI-Nspire.

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, bl.a. eksemplificeret ved eksperiment og journalbehandling.

Eksperimentelt:
1) Opvarmning af natron/bagepulver og mængdeberegning for at sammenligne natron og bagepulver og identificere kemisk reaktionen.
2) Gæring og dannelse af bioethanol.

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

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Rapport-mængdeberegning 29-08-2024
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Forløb#7: 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
Individuel rapport 09-10-2024
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Forløb#8 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
Journal - Titrering 02-12-2024
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Forløb#9 SRO-opgaven

RS-3
Emnet: Bakterievækst i samarbejde med matematik. Gennemgang af metoderne inden for faget ud fra materiale og TV.
Bakterievækst med fokus på de sundhedfremmende bakterier
Litteratursøgning og fokus på bestemte artikler, bl.a. af tarmforsker Oluf Brobye Pedersen.
Animationer:
https://www.biotechacademy.dk/e-learning/biostriben/gymnasie/mikrobiologi/#1516018485896-d4aedec6-6ff7

Datasær-bakterievækst
Inddragning af bakterievækst-data til beregning i SRO´en taget fra Yubio.

FIlm:
”Tarmsystemet” fra Sundhedsmagasinet fra 15. marts 2016
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
SRO-problemformulering 29-11-2024
Omfang Estimeret: 3,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Forløb#10 DNA teknologi

DNA-teknikker

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

Gensplejsningsøvelse lavet i Det Virtuelle Laboratorium, der er udviklet med støtte fra Novo Nordisk. Vejledning grundigt gennemgået.
http://virtueltlaboratorium.dk/
https://www.undervisningslokalet.dk/diabetes-wegovy/
https://www.biotechacademy.dk/e-learning/biostriben/gymnasie/centralt_dogme/
https://ourheritage.novonordisk.com/da

Læsestof:
BioteknologiA-bogen, bind 2 side 123-148 (Lone Als Egebo m.fl)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Forløb#11 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 24-01-2025
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer


Titel 14 Forløb#12 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.

Gruppearbejde omkring lipider

Eksperimentelt:
-Oxidation af alkoholer


Opgaver og øvelser med brug af Marvin Sketch

Læsestof: BioteknologiA-bogen, bind 2, side 149-189 (kap. 6) og 2. 191-208 (kap. 7) Lone Als Egebo m.fl.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
AI prøve - del 2 26-03-2025
AI prøve - del 1 26-03-2025
Journal 31-03-2025
Omfang Estimeret: 18,00 moduler
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Forløb#13 Indgreb i kemisk ligevægt

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
Journal - ligevægtskemi 15-05-2025
Indgreb i kemisk ligevægt - journal 21-05-2025
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 16 Bestemmelse af Mangan i te

Bestemmelse af mangan i te
Spektrofotometri, herunder Lambert Beers lov og kvantitative beregninger vha. en standardkurve.


Repetition af afstemning af redoxreaktioner
Repetition af angivelse af funktionelle grupper
Repetition af øjets opbygning fra NV
Repetition af kønsbunden nedarvning - Rød/grøn farveblindhed
Repetition af mængdeberegning

Øvelse:
Mangans oxidationstal - herunder fremstilling af 0,02 M KMnO4 og fortydning af 4 M svovlsyre til 2 M svovlsyre

Posterfremlæggelser
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 17 Spildevandsrensning

Mimimumsloven for at forstå vigtigheden af den begrænsende faktor i f.eks. algevækst (DNA, protein, ATP mm) og derfor vigtigheden af at rense vores spildevand for organisk stof og plantenæringsstoffer (Nitrat og phosphat).
COD og BI5 til indirekte mål af organisk stof i en vandprøve.

Repetition af redoxreaktioner: herunder tildelings af oxidationstal og afstemning af redoxreaktioner. Dette kobles til nitrifikation og denitrifikation i den biologiske rensning

Spildevandsrensning med fokus på mekanisk, biologisk og kemisk rensning

Biologisk rensning:
Respiration
Nitrifikation (herunder kemosyntesen)
Denitrifikation, herunder perspektivering til våde enge

Kemisk rensning:
Fældningsreaktioner

Afslutningsvist besøg på Randers Centralrenseanlæg

Demoforsøg:
En fældningsreaktion (Bly(+2)nitrat og kaliumiodid)

Forsøg:
Kemisk spildevandsrensning
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 18 Nervesystemet

I den første del af nervesystemet blev den grundlæggende opbygning og funktion af CNS og PNS, samt opdeling i det sympatiske og parasympatiske nervesystem indledningsvist præsenteret. Samt reflekser og det sensoriske- og motoriske nervesystem.
Dette koblede vi til pupilrefleksen og herunder øjets opbygning og farvesyn med særlig fokus på tapcellerne. Rød-grøn farveblindhed som kønsbunden ”sygdom” blev repeteret.

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. Vi havde også fokus på agonister og antagonister.
Vi perspektiverede til depression, behandling med citalopram.
Som yderlig perspektivering havde vi fokus på benzodiazepiner, herunder de kompensatoriske mekanismer som fører til tolerance og afhængighed overfor rusmidlet.

Øvelser:
Øjendissektion (griseøje - NV)
Den blinde plet
Pupilrefleksen
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 19 Reaktionshastighed og enzymkinetik

Først var fokus på reaktionshastighed (øjeblikke og gennemsnitlig) og herunder hvorledes reaktionshastigeden afhænger af forskellige faktorer som temperatur, reaktanternes stofmængdekoncentration, overfladeareal, temperatur. Herunder var der fokus på aktiveringsenergi. I forbindelse med hastighedsudtrykket blev til 0. orden og 1. ordens reaktioner, introduceret, som efterfølgende blev koblet til Michaelis-Menten kurven.
Efterfølgende blev der gået mere i dybden med enzymer som katalysatorer, herunder binding af substrat til enzymets aktive site og hvorfor co-faktorer og co-enzymer er vigtige i mange enzymer og reaktioner. De intermolekylære bindinger mellem aminosyrernes sidekæder, som er vigtige for enzymers tertiære struktur, blev repeteret i forhold til temperaturens effekt på enzym aktivitet og særligt pH´s effekt på sidekædernes ladning og dermed evne til at lave ionbindinger. Dette blev perspektiveret til fordøjelsessystemet og amylases nedbrydning af stivelse.
Efterfølgende var der fokus på reversibible (kompetitive-, non-kompetitive) og irreversible enzymhæmmere  som blev koblet til hvorledes acetylsalicylsyre virker smertedæmpende ved irreversibelt at hæmme enzymet prostaglandin H2 syntase også kaldet Cyclooxygenase (COX). COX omdanner fedtsyren arakidonsyre til prostaglandin H2 som efterfølgende omdannes til prostaglandiner. Prostaglandinger virker som et smertesignal, når de rammer nogle nerveender kaldet nociceptorer og starter dermed et aktionspotentiale. Dermed sendes der besked til rygmarv og hjerne så vi føler  smerte. Dette smertesignal hæmmes af acetylsalicylsyre. Som en del af at arakidonsyre er reaktanten i dannelsen af prostaglandiner, havde vi fokus på fedtsyrer og triglycerider og herunder cis/trans isomeri.
Afslutningsvist havde vi fokus på enzymkinetik, som er studiet af de kemiske reaktioner, der katalyseres af enzymer, med fokus på reaktionshastighed. Størst fokus var på Michaelis-Menten modellen, som tager udgangspunkt i initialhastigheder ved forskellige substratkoncentrationer. Der var stort fokus på at kunne analysere Michaelis-Menten kurvens forløb og herunder bestemme Vmax og KM og vurdere hvornår der er tale om henholdsvis 0. orden og 1. ordens reaktion. Derudover lavede vi LineWeaver-Burk plot og beregnede Vmax og KM vha. dette plot og så på hvorledes kompetitive- og non-kompetitive enzymhæmmere påvirkede KM og Vmax.
Da vi på Aarhus universitet skulle anvende spektrofotometri som en del af at analysere resultaterne fra et enzymkinetisk forsøg med alkalisk fosfatase, repeterede vi Lambert Beers lov med fokus på at forstå hvorfor man kunne beregne reaktionshastighed vha. brug af absorbans i stedet for den aktuelle stofmængdekoncentration af det farvede produkt 4-nitrophenol



Elevforsøg:
Enzymkinetik forsøg med alkalisk fosfatase på Institut for Molekylær Biologi og Genetik, Aarhus Universitet
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer


Titel 21 Immunsystemet

Indledningsvist 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 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 (passiv og aktiv immunisering). Virkemekanismen af Pfizer vaccinen som benyttes mod Covid 19, blev gennemgået.
Vi havde undervejs fokus på virus, hvor opbygning og infektionscyklus blev gennemgået med særlig fokus på corona virus, vis genom består af sRNA og HIV virus som et eksempel på retrovirus. I infektionscyklus, var fokus på replikation og proteindannelse og derfor blev det centrale dogme repeteret. Herunder var der fokus på hvorledes dannelsen af nyt virusgenom kan hæmmes, ved at tilføre præparater der minder om nukleotider, men hvor OH-gruppen på C3 er udskiftet med an anden atomgruppe.
Undervejs med arbejdet med antistoffer havde vi fokus på de to blodtypesystemer AB0 og Rhesussystemet og problematikken med blodtransfusioner og den ”konflikt” der kan opstå hvis en rhesusnegativ kvinde er gravid med et rhesuspositivt barn: vi havde også fokus på genetikken, herunder co-dominans og to-gensnedarvning. Blodtypebestemmelsen via eldonkort blev koblet til direkte og indirekte ELISA.
Der blev afslutningsvist perspektiveret til antibiotikaresistens  og resistensmekanismer hos bakterier, herunder evolution og DNA-sekvensanalyse med fokus på sanger-sekvensanalysen.

Øvelse:
Blodtypebestemmelse
Virtuel lab - Produktion af antistoffer
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 22 Ølbrygning

Først havde vi fokus på carbohydrater, herunder opbygning, glycosidbindinger, Fishers projektioner, spejlbilledisomeri og test med Fehlings prøve. Dernæst havde vi fokus på den anaerobe nedbrydning af carbohydrater; glykolysen og gæring med særlig fokus på enzymtyper, ATP-dannelse og gendannelse af coenzymet NAD+. Dette blev efterfølgende koblet til ølbrygning. I ølbrygningsprocessen var der detaljeret fokus på maltning, mæskning, kogning med humle og gæring, hvor enzymer spiller en central rolle. Vi havde også fokus på destillation i forhold til at kunne fremstille alkoholfrie øl.

Afslutningsvist havde vi fokus på den aerobe nedbrydning af carbohydrater, herunder produktion af acetyl CoA, citratcyclus, den oxidative phosphorylering og elektrontransportkæden. ATP-regnskabet blev opgjort ved at NADH fører til 2,5 ATP og FADH2 til 1,5 ATP i elektrontransportkæden.


Øvelser:
Fehlings test
Ølbrygning – Pale Ale
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 23 Plantevækst - fotosyntese

I fotosyntesens lysafhængige processer, så vi nærmere på, hvorledes planter ved hjælp af solens lysenergi kan skabe exciterede elektroner og en hydrongradient over thylakoidmenbranen, som fører til dannelse af de energirige stoffer ATP og NADPH, som skal bruges til at danne glukose i fotosyntesens lysuafhængige processer. I de lysuafhængige processer opdelte vi Calvins cyklus i tre overordnede processer; CO2-fixering, reduktion (forbrug af ATP og NADPH) og gendannelse af ribulose-1,5-bifosfat (forbrug af ATP). Vi havde også kort fokus på fotorespiration, da enzymet RUBISCO også kan binde dioxygen og ikke kun carbondioxid. Igennem hele forløbet blev redoxreaktioner repeteret flere gange. Vi havde også kort fokus på hvilke faktorer der kan påvirke fotosyntesens reaktionshastighed samt hvorfor plantenæringsstoffer er vigtige for plantens vækst. Vi havde kort fokus på evolutionære mekanismer i forhold til at fremavle de kvantitative egenskaber man ønsker for diverse afgrøder. Her med fokus på den kunstige selektion: retningsbestemt-  og balanceret selektion. Vi fik også repeteret 2-gens nedarvning i en opgave der havde fokus på farvestoffer i gulerødder.
Afslutningsvist gennemgik vi to bioteknologiske metoder, hvor man benytter sig af viden om fotosyntesen; Co-kulturer og omvendt fotosyntese.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 24 Forplantning, hormonregulering og stamceller

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.
Dernæst en kort introduktion af, hvorledes hormoner virker, herunder hvor hormoner i kroppen (hormonproducerede kirtler) og påvirker målceller andre steder i kroppen. I denne forbindelse blev det bearbejdet hvorledes to typer af hormoner kan påvirke målcellen, henholdsvis inde i celle (upolære steroidhormoner) og uden på celle ved hjælp af receptor (polære peptidhormoner).
Efterfølgende havde vi fokus på hormonregulering, som først kort koblet til først mandens hormonregulering og sædcelledannelse  med fokus på leydig- og sertolicellers funktion.
Dernæst havde vi fokus på  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.
Dernæst undersøgte vi hvorledes ægløsnings- og graviditetstest virker, hvor den immunologiske metode blev repeteret.
Derefter havde vi kort fokus på fosterudvikling og stamceller; herunder hvorledes en stamcelle differentieres og opdeling af embryonale- og somatiske stamceller.
Afslutningsvist havde vi fokus på blodsukekrregulering, hvor insulin, glukagon og GLP-1 spiller en rolle. Vi havde meget kort fokus på Ozempic i forbindelse med diabetes 2 og og wegowy i forbindelse med overvægt.


Øvelse:
Ægløsningstest og graviditetstest
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 25 Fødekædeeffektivitet - køer til insekter

Kort fokus på:
Fødekæder og fødenet
Fødekædeeffektivitet, herunder konsumeret- og assimileret energi, nettoproduktion og fødekædeeffektivitet
Fødekædeeffektivitet hos vekselvarme og ensvarme organsimer
Kødproduktion og insekter som alternativ til oksekød
Kunstig kød vha. stamceller
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 1 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer