Holdet 2024 2g Bi/3 - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution X - Hasseris Gymnasium
Fag og niveau Biologi B
Lærer(e) Inger Lebech Kaagaard
Hold 2024 2g Bi/3 (2g Bi/3, 2g Bi/3-øv)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Fjord og hav
Titel 2 Energi til arbejdet
Titel 3 Proteiner
Titel 4 Genetik og genteknologi
Titel 5 Fight the bite og infektionssygdomme
Titel 6 Nervesystemet og rusmidler
Titel 7 Resistente bakterier og evolution

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Fjord og hav

Beskrivelse
Forløbet har danske fjordes økologi som omdrejningspunkt. Biotiske og abiotiske faktorer undersøges, og der er udført forsøg med osmose i kartofler og bestemmelse af saltkoncentrationen i fjorden ved Aalborg ved sammenligning med standardkurven. I forbindelse med osmose er fisks strategier i saltvand og ferskvand belyst.

Med udgangspunkt i en undersøgelse af Limfjorden ved Aalborg opstilles et eksempel på fødenet, hvor der inddrages begreber som primærproducent, sedimentædere, ituriver, filtrator, skraber, rovdyr. Eksempler på dyr med disse fødestrategier samt begreberne grænsningsfødekæde og nedbryderfødekæde forventes bekendt.

Fænomenet iltsvind undersøges, herunder udledning af plantenæringsstoffer og deres betydning for vandets klarhed og lysets evne til at trænge ned til bundplanterne. Desuden ses på dannelsen af dødt organisk materiale på bunden af fjorden ved algeopblomstringer og mikroorganismers nedbrydning af disse og det deraf følgende fald i iltkoncentration.
I relation til dette er der udført forsøg med muslingers filtration af organiske partikler.

I forløbet er energistrømme i fødekæder belyst og klassen har arbejdet med kulstofs cirkulation herunder den biologiske og den fysiske pumpe i havet. Menneskets påvirkning af systemets balance inddrages.

Begrebet begrænsende faktor er løbende belyst i forløbet.

Kernestof
-cellebiologi: opbygning af pro- og eukaryote celler, eukaryote celletyper og membranprocesser
-biokemiske processer: fotosyntese, respiration og gæring
-økologi: samspil mellem arter og mellem arter og deres omgivende miljø, energistrømme, C-, N- og P-kredsløb og
biodiversitet.

Faglige mål
De fleste faglige mål er berørt. Nedenstående punkt i særlig grad i forbindelse med forsøget med muslingers filtration af vand.
-anvende fagets viden og metoder til vurdering og perspektivering i forbindelse med samfundsmæssige, teknologiske,
miljømæssige og etiske problemstillinger med biologisk indhold og til at udvikle og vurdere løsninger
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Energi til arbejdet

Beskrivelse
Forløbet tager udgangspunkt i kroppens behov for energi.
Nedbrydning og optag af kostens indhold belyses, i den forbindelse udføres en undersøgelse af kostens indhold af stivelse og simple sukkerarter, der påvises med henholdsvis Iod-Iod-Kalium og Benedicts reagens.

Desuden gennemgås hormonregulering i forbindelse med opretholdelsen af blodglukosens homeostase. Der udføres et forsøg med måling af blodsukker efter indtagelse af 50 gram fordøjeligt kulhydrat fra booster, cornflakes, cashewnødder. Insulin og glukagons rolle for kurvernes forløb belyses og fejlkilders betydning for forsøget samt mulige forbedringer diskuteres. Begrebet Glykæmisk Indeks (GI) relateres til forsøget.

Med udgangspunkt i en undersøgelse af hæmatokritværdier hos de to køn gennemgås hormonet EPO betydning for iltkoncentrationen i blodet og begrebet negativt feedback repeteres.

Dannelsen af ATP ved hjælp af respirationens tre delprocesser belyses.

Forløbet afsluttes med en dokumentaren hormonernes fantastiske verden, hvor vi ser på organisationsniveauer i biologiens verden samt hvordan videnskaben er kommet frem til viden. I den forbindelse inddrages følgende begreber: Hypotetisk-deduktiv, Reproducerbarhed, Korrelation og kausalitet, Placeboeffekt, Kvantitative undersøgelser, Kvalitative undersøgelser.

Kernestof
-makromolekyler: opbygning og biologisk funktion af carbohydrater, lipider, proteiner og nucleinsyrer
-biokemiske processer: fotosyntese, respiration og gæring
-fysiologi: oversigt over kroppens organsystemer, åndedrætssystem, blodkredsløb, nervesystem, hormonel regulering og
forplantning
-økologi: samspil

Faglige mål
De fleste faglige mål er berørt, men i særlig grad følgende, da der er udarbejdet grafer i forbindelse med forsøg:
-bearbejde data fra kvalitative og kvantitative eksperimenter og undersøgelser og dokumentere eksperimentelt arbejde
hensigtsmæssigt
-anvende relevante matematiske repræsentationer, modeller og metoder til enkle beregninger, beskrivelse og analyse
-analysere og diskutere data fra eksperimenter og undersøgelser med inddragelse af faglig viden, fejlkilder, usikkerhed og
biologisk variation
-anvende relevante digitale værktøjer, herunder matematiske, i en konkret faglig sammenhæng
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Proteiner

Beskrivelse
Et kort forløb om de vigtige proteiners dannelse og eksempler på funktioner. Proteinfoldning illustreres med piberensere der gør det ud for peptidbindinger og perler som aminosyrer. Den primære, sekundære, tertiære og evt. kvarternære struktur hos proteiner demonstreres med denne model, herunder betydningen af aminosyrernes sidekæder, der kan være hydrofobe, hydrofile eller have en ladning. Desuden muligheden for svovlbroer mellem to cystein-aminosyrer.
Som eksempel på at proteiners funktion afhænger af molekylets struktur, har vi talt om insulin, der passer til receptorer på for eksempel muskel og levercellernes overflade (nøgle-lås-analogi). Ødelægges proteinets struktur mister proteinet sin funktion, vi har i den forbindelse set på temperatur og pH.

Som eksempel på industriel anvendelse af viden om enzymer udføres forsøget "Better milk for cats" med enzymatisk nedbrydning af laktose med immobile enzymer. Med inddragelse af dette forsøg arbejdes afslutningsvis med formidling af faglig viden i form af en artikel om laktoseintolerans.
Forsøget kan kobles til viden om genetik, da laktoseintolerans følger recessiv nedarvning, og kan kobles til evolution, da mutationen for nedbrydning af mælkesukker er blevet mere udbredt i områder med kvæg, da mutationen her har været en fordel for overlevelsen og reproduktionen.

Kernestof
- makromolekyler: opbygning og biologisk funktion af carbohydrater, lipider, proteiner og nucleinsyrer
- enzymer: opbygning, funktion og faktorer, der påvirker enzymaktiviteten

Faglige mål
Flere faglige mål er berørt, i forbindelse med formidlingsopgaven er der særligt fokus på:
- formulere sig såvel mundtligt som skriftligt om biologiske emner og give sammenhængende faglige forklaringer
- anvende fagets viden og metoder til vurdering og perspektivering i forbindelse med samfundsmæssige, teknologiske,
miljømæssige og etiske problemstillinger med biologisk indhold og til at udvikle og vurdere løsninger
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Genetik og genteknologi

Beskrivelse
I forløbet belyses DNAs struktur samt hvorledes DNA kopieres (replikation) ved hjælp af enzymer og med brug af baseparingsprincipperne. I laboratoriet blev DNA isoleret fra kiwi med fokus på hvordan varme påvirker DNA-aser, så DNA ikke nedbrydes under ekstraktionen, og hvordan proteaser nedbryder proteiner for et renere produkt. Transskription og translation gennemgås med henblik på forståelse af forbindelsen mellem DNA i cellekernen, mRNA som budbringer og dannelsen af proteiner i ribosomerne (det centrale dogme).
Desuden gennemgås forskellige mutationstyper og deres konsekvenser (eller mangel på samme).
Mendels arvelove visualiseres ved hjælp af forsøg med to-gensudspaltning hos majs, hvor vi påviste 9:3:3:1 udspaltning. I relation til den basale genetik gennemgås desuden stamtavler og autosomal arv er repeteret.

Afslutningsvis er genteknologi behandlet gennem et forsøg med gelelektroforese, hvor det undersøges om en familie har genet for cystisk fibrose. Den forudgående kopiering af DNA via PCR-processen er bearbejdet teoretisk.

Kernestof
- makromolekyler: opbygning og biologisk funktion af carbohydrater, lipider, proteiner og nucleinsyrer
- enzymer: opbygning, funktion og faktorer, der påvirker enzymaktiviteten
- genetik og molekylærbiologi: nedarvningsprincipper, replikation, proteinsyntese, mutation, mitose, meiose og genteknologi

Faglige mål
De fleste faglige mål er berørt i forløbet.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Fight the bite og infektionssygdomme

Beskrivelse
I Bidt af en slange (Fight the bite) fra LIFE undersøges begrænsningerne ved den traditionelle diagnosticering af slangebid, hvor slangens udseende, levested, bidmærke og patientens symptomer bruges som indikation på, hvilken modgift, der skal gives.

I blodtest kunne vi teste for, om slangernes gift påvirkede blodet (hæmotoksiner).

ELISA-test er baseret på viden om antistoffers binding til antigener (her slangegiften) og kan benyttes til at finde antistoffer der specifikt binder til en gift, der kun findes hos den pågældende slange. Metoden og brugen af primært antistof, sekundært antistof, enzym og farvereaktion forventes bekendt.

I LFA-test benyttes resultaterne fra ELISA til at skabe en hurtig identifikation af slangebid via for eksempel blod fra en patient, der er blevet bidt. Metoden i testen forventes bekendt.

Bidt af en slange blev fulgt op af undervisning i infektionssygdomme. Bakterier og virus' form og funktion er gennemgået, og vi har arbejdet med infektionscyklus samt det ydre og indre immunforsvar. I forbindelse med infektionscyklus har vi genopfrisket transskription og translation i proteinsyntesen.

Holdet har udført antistoftest og desuden er test for virus-RNA og virus-antigen bekendt fra corona-pandemien og teoretisk gennemgået via en artikel. I forbindelse med antistoftest har vi studeret antistofferne IgM og IgG, der tyder på henholdsvis en igangværende infektion (generelt respons) og et specifikt respons i immunforsvaret på Corona.

Desuden er granulocytter, lymfocytter og monocytter (forstadiet til makrofager) observeret i mikroskop og de forskellige hvide blodlegemers funktion er belyst.

Forløbet blev afsluttet med en dokumentar om vaccinens historie, herunder hvordan den alvorlige infektionssygdom kobber er blevet udryddet med vaccination.

(Mest til censor: Selve immunforsvars-responsen og kommunikationen i immunforsvaret er ikke gennemgået i detaljer)

Kernestof
- mikrobiologi: vækst og vækstfaktorer, infektionsbiologi og resistens
- virus: opbygning og formering

Faglige mål
Mange faglige mål er berørt i forløbet, men i forbindelse med Fight the bite, står forløbets samfundsrelevans særligt klart.
- anvende fagets viden og metoder til vurdering og perspektivering i forbindelse med samfundsmæssige, teknologiske,
miljømæssige og etiske problemstillinger med biologisk indhold og til at udvikle og vurdere løsninger
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 11,00 moduler
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Nervesystemet og rusmidler

Beskrivelse
I forløbet gennemgås nervesystemets overordnede inddeling og neuronens opbygning.

Nervesignalets hastighed undersøges ved rundsending af håndtryk i en kreds af elever. Vi undersøger hastigheden af nervesignalet i en forkortet rundkreds, hvor en arm per person tages bort. Derved tages en del af det hurtige perifere nervesystem ud af rundkredsen og hastigheden i meter per sekund falder dermed. Det diskuteres om der er fejlkilder i forsøget herunder indlæringseffekt.

De elektriske og kemiske beskeder i nervesignalet gennemgås med fokus på overførslen af den elektriske besked over synapsen ved hjælp af transmitterstoffer, der aktiverer receptorudløste ionkanaler. I den postsynaptiske neuron udløses aktionspotentialet, når tærskelværdien på minus 50 milivolt nås. Det elektriske signal består af faciliteret transport af natriumioner og kaliumioner gennem spændingsudløste kanaler.

Alkohols destabiliserende effekt undersøges ved at udsætte rødbedetern for en stigende alkoholprocent. Destabiliseringen af cellemembraner måles ved at farvestoffet betamin lækker i stigende grad, når alkoholprocenten stiger. Det diskuteres om der er variabelkontrol under forsøget.

Alkohols effekt på GABA og Glutamat og dermed centre i hjernen er gennemgået.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Resistente bakterier og evolution

Med udgangspunkt i viden om mikroskopisk liv repeteres cellers form og funktion, og celledelingsprocesserne gennemgås. Mitose knyttes til bakteriers eksponentielle vækst og meiose spiller en rolle i forhold til dannelse af variation ved seksuel reproduktion. Hos bakterier ser vi på hvordan genoverførsler kan give nye egenskaber.

I forløbet gennemgås antibiotikas effekt på bakterier og udvikling af antibiotika-resistens hos bakterier. I den forbindelse udføres et forsøg med resistens hos E.coli-bakterier.

Viden om resistensudvikling er i forløbet relateret til, hvordan antibiotika virker som et ændret miljø og den deraf følgende selektion af resistente bakterier.

Desuden belyses begreber, der knytter sig til evolutionsteorien, herunder mutation, variation, population, miljø, naturlig selektion, seksuel selektion og tilpasning.
Eksemplet med natsværmere og birkestammer fra England forventes bekendt, og I skal kunne anføre beviser for evolution.

Forløbet har elementer til fælles med genetikforløbet og forløbet om infektionsbiologi.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer