Holdet 2023 BI/y - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2025/26
Institution Y - Helsingør Gymnasium
Fag og niveau Biologi A
Lærer(e) Josefine Friberg
Hold 2023 BI/y (1y BI, 2y BI, 2y BI øv, 3y BI, 3y BI øv)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Celler og membranprocesser
Titel 2 Kost og sundhed
Titel 3 Blodsukker regulering og diabetes
Titel 4 FF2 Bakterier
Titel 5 Sexologi og hormonel regulering
Titel 6 Økologi
Titel 7 Krop og træning
Titel 8 Nervesystemet
Titel 9 FF5: SRO Ilttransport og hård fysisk aktivitet
Titel 10 Se på DNA og Genetik
Titel 11 Enzymer og deres anvendelse
Titel 12 Immunsystemet og Mikrobiologi
Titel 13 Evolution, arter, bioinformatik og diversitet
Titel 14 Planter, biodiversitet og Økotoxologi
Titel 15 Genregulering og Stamceller
Titel 16 Blodkredsløber og EKG
Titel 17 Opsamling

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Celler og membranprocesser

I skal kunne beskrive opbygningen af  pro- og eukaryote celler, samt beskrive forskelle og ligheder på plante og dyreceller.

I skal kunne forstår membranens funktion, samt transportprocesser over membranen.

Øvelse: Osmose i kartofler

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Kost og sundhed

I skal kunne beskrive opbygningen af proteiner, fedt og kulhydrater, samt forstå de energivende stoffer overordnede funktion i kroppen. I skal desuden forstå hvordan fordøjelsen fungerer.  

Projekt: De 7 kostråd fra Fødevarestyrelsen  

I skal desuden forstår funktionen af enzymer

Øvelse. Spytamylase



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

Titel 3 Blodsukker regulering og diabetes

I skal forstå hvordan de forskellige kulhydrater påvirker blodsukkeret, herunder glykæmisk-indeks.  
I skal kunne forstå hvordan blodsukkeret reguleres, herunder effekten af insulin og glucagon. I skal desuden kunne beskrive hvordan insulin påvirker glukseoptag i muskler.

I skal kunne beskrive forskellen på type1 og type2 diabetes, og forstå den manglende blodsukkerreguleringen.

Øvelse: Blodsukkermåling
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer


Titel 5 Sexologi og hormonel regulering

Forløbet omhandler reproduktion og hormonel regulering. I forløbet vil eleverne gennem arbejdet med centrale temaer inden for emnet så som: mandlige og kvindelige kønsorganer, menstruationscyklus, og kønssygdomme arbejde med begreber som positiv og negativ feedback,  samt arbejde kreativt i forbindelse med et tema om kønssygdomme. Forløbet afsluttes med en faglig prøve.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer


Titel 7 Krop og træning

Krop og træning

Respiration:
-lungernes funktion
-Vitalkapacitet

Hjertet:
-Blodet
-Blodkredsløbet
-Blodtryk
-Puls

Træning og effekt af træning
- Aerob
-Anaerobe
-Forbrug af ATP og CrP samt iltgæld
-Kroppens ændring ved træning

Respiration
-Glykolysen
-Citronsyre cyklus
-Elektrontransportkæden


Doping:
-Testosteron
-EPO
-Højdetræning

Øvelser:
Vitalalkapasitet
Muskel styrke og muskeltræthed
Blodtryk og puls
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Nervesystemet

Nervesystemet

I dette forløb skal I lære om nervesystemet og hvordan nerveceller sender signaler til hinanden.

Nervesystemet:
- CNS og PNS
- Neuronets opbygning
- sympatiske og parasympatiske del

Nerveimpulsen:
- Hvilemembranpotentialet og dets opretholdelse vha Na⁺/K⁺ pumpen
- Aktionspotentialets opbygning
- Vandring af aktionspotentialet ned ad axonet via de Ranvierske indsnøringer
- Synapsen - fremmende og hæmmende (Natriumioner og chloridioner )
- Transmitterstoffer
- Agonister og antagonister

Muskel funktion
Aktivering af muskler og muskel sammentrækning

Forsøg:
Små forsøg med stimulering af nerver
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 23 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 FF5: SRO Ilttransport og hård fysisk aktivitet

I dette forløb sættes fokus på, hvorfor nogle organiske stoffer har en farve og nogle ikke har. Desuden introduceres den meget vigtige kemiske analysemetode spektrofotometri, som bruges til at måle ukendte koncentrationer af farvede stoffer - det kan fx være i industrien, fødevarestyrelsen eller sundhedsvæsenet.

Organiske stoffer med farve:
- Antal konjugerede dobbeltbindinger, der skal til for at give farve
- Hvordan chromoforegrupper kan nedsætte antallet af nødvendige konjugerede dobbeltbindinger for at give farve
- Hvordan auxochrome grupper kan virke farvemodificerende

Lys og farver
- Det synlige lys' bølgelængder
- Farvecirklen

Spektrofotometri:
- Opbyggelsen af spektrofotometret
- Absorbans og sammenhæng med lysintensitet og A=I/I₀
- Absorbtionsspektre og brug af absorbtionsmaksimum
- Lambert Beers lov: A=ε*l*[S]
- Fremstilling og brug af standardkurver

Ekserimenter:
Måling af hæmoglobinkoncentrationen i blod vha spektrofotometri


Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Se på DNA og Genetik

Se på DNA
I dette forløb skal I lære om DNA - både hvordan det ser ud, men også hvordan det laves i cellerne og hvordan vi som bioteknologier kan undersøge DNA og bruge det i forskningen

Faglige mål:

DNA's opbygning
- nukleutiders opbygning
- dannelse af dobbelt helixstruktur
- helixstrukturens opbygning
- DNA's organisering i kromosomer
Replikation af DNA:
- helicaser og åbning af DNA
- primaser og primere
- polymeraser og DNA syntese
- ligaser og afslutning af replikationen
Undersøg DNA:
- DNA isolering fra celler
- PCR
- gelelektroforese
- brug af ovenstående til genetiske tests fx i mordsager, sygdomsanalyse
Transkription - fra DNA til RNA
- strukturen af RNA
- nukleutiderne i RNA
- RNA polymerase og mRNA syntese
- transkriptionsfaktirer og promoterer
- RNA modifikation inklusive hætte, splejsning af exons og poly-A hale
Translation
- den genetiske kode læses i tripletter
- ribosomer, rRNA og tRNA
- start og afslutning på translation

Øvrigt materiale:
Dokumentar: DNA detektiven: "Drømmetidens rejse". Vi følger Professor Eske Willerslevs undersøgelse af aborigineres DNA, som fører til en omskrivning af historien vedrørende udvandringen fra Afrika.

Øvelse:
Oprensning af DNA fra kiwi/jordbær (hjemmeøvelse)
Crime scene investigator, hvor I vha PCR og gelelektroforese fandt den skyldige i en mordgåde

Genetik

I dette forløb lærer I hvordan man med simple genetiske modeller kan vise, hvordan egenskabre, karaktertræk og genetiske sygdomme nedarves.Desuden foståelse for, at mutationer skaber genetisk variation.

Faglige mål:

Kromosomer:
- hautosomer og kønskromosomer
- Karyotype
- nondisjunction og kromosomantalsanomalier
- mutationer
Genetiske grundbegreber:
- genotype og fænotype
- locus og alleler
- dominante og recessive alleler
- monogene model
- homozygot og heterozygot
- codominans
- ufuldstændig dominans
Mendels 1. lov
- krydsningsskemaer og udspaltning
- rentavlende linjer
- analysekrydsning
Stamtræsanalyser:
- autosomal nedarvning
- kønsbunden nedarvning
- recessiv nedarvning
- dominant nedarvning
- mitochondriel nedarvning
Mendels 2. lov:
- flergensnedarvning
- epistasi
- koblede gener

Øvelse: Blodtypetest
"Togensudspaltning 9:3:3:1 af majs" teoretisk
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer


Titel 12 Immunsystemet og Mikrobiologi

I dette forløb skal I lære, hvordan både det uspecifikke og det specifikke immunsystem bekæmper infektioner (her virus som eksempel)og hvordan vi med vaccination kan forebygge visse infektioner

Faglige fokuspunkter:

Det ydre forsvar
- fysisk forsvar med dets barrierer fx hud og cilier i luftvejene
- Kemisk forsvar med fx pH i slimhinder og mavesæk
Det uspecifikke forsvar
- Makrofager og fagocytose med lysozymer
- Granolycytter og fagocytose
- Dendritter og antigenpræsentation
- Mastceller og histaminudskillelse

Proteiner involveret i immunforsvaret
- Komplementsystemet
- Cytokiner herunder interferoner
- MHC-I og II og deres rolle i antigenpræsentation og derpå aktivering af det specifikke forsvar

Det specifikke forsvar
- T hjælpeceller med CD4-receptorer der aktiverer B cellerne
- T dræberceller med CD8-receptorer og deres nedbrydning af inficerede celler
- T-huskeceller som det langvarige forsvar mod reinfektion
- B-lymfocyttens differentiering efter aktivering fra fx T-lymforcytter
- B-plasmaceller og produktionen af først IgM og derefter IgG
- B-huskeceller som det langvarige forsvar mod reinfektion

Antistoffer
- Opbygning af  antistoffer med let/tung kæde Fab-del og vairabel del.
- Rumlig opbygning af antistoffer med intra- og intermolekylære bindinger
- Funktion af forskellige antistoffer
- Primært og sekundært respons

Virus
- Virusbekæmpelse -her spiller alt det ovenstående sammen
- Forskellige vira og deres livscyklus Fx HIV (retrovirus) og SARS-Cov-2 (coronavirus)

Vaccinationer:
- Det danske børnevaccinationsprogram
- Passiv immunisering
- Aktiv immunisering


Film: Contagion. Amerikansk spillefilm fra 2011, der handler om udbruddet af en ny sygdom, og hvordan verden reagerer på og bekæmper en sådan.

Øvelse:
ELISA - undersøgelse af udbrud

Antibiotika
Antibiotika og resistens

I forløbet her lærer I om hvad antibiotika er, hvordan det virker på bakterier, og hvad fremtiden problemer bliver med vores store antibiotikaforbrug og den deraf følgende resistens.

Antibiotikatyper og deres virkning:
-Forskellen på bred- og smalspektrede antibiotika
-β-lactamer og vancomyciner ødelægger cellevæggen
- polymyxiner ødelægger cellemembranen
- Tetracykliner og makrolider hæmmer proteinsyntesen
og andre eksempler


Resistens mod antibiotika
- Naturlig resistens og erhvervet resistens
- Vertikal genoverførsel
- tre måder til overførsel af resistens (horisontal genoverførsel)
- Resistensgener
- Multiresistens herunder MRSA og ESBL
- Nye veje i antibiotikabekæmpelsen

Forsøg:
Resistensforsøg
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 23 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Evolution, arter, bioinformatik og diversitet

Forløbet omfattede evolution, artsdannelse og biodiversitet med fokus på mutationers betydning for evolutionære processer, naturlig selektion og Hardy-Weinberg-ligevægt. Der blev arbejdet med artsbegreber, fylogeni og bioinformatik, herunder sekvenssammenligning ved hjælp af Clustal Omega. Desuden indgik molekylærbiologiske metoder som PCR og eDNA til undersøgelse af biodiversitet og slægtskab mellem organismer. Der blev arbejdet med statistiske metoder, herunder chi-i-anden-test,.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 22 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 14 Planter, biodiversitet og Økotoxologi

Forløbet omfattede planters opbygning og funktion med fokus på fotosyntese, herunder lysprocesserne, Calvins cyklus samt planters primærproduktion (BPP, NPP og respiration). Der blev arbejdet med biodiversitet i både terrestriske og akvatiske økosystemer, blandt andet gennem tidligere undersøgelser af en sø. Desuden indgik eksperimentelt arbejde med vækst og livscyklus hos melorm samt perspektivering til bæredygtig fødevareproduktion og økotoksikologiske problemstillinger og LD50.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Genregulering og Stamceller


Embryonale og somatiske stamceller og behandlling med sidstnævnte
Inducerede pluripotente stamceller og brugen af disse

Genregulering:
Epigentik
Transkriptionsregulering, både post transkriptionel og posttranslationel

Kræftudvikling:
Årsager til kræft: Mutationer, som kan være fremkommet pga genetik/miljø/tilfældigheder
Oncogener
Tumorsupressorgener
Telomerase påvirkning af kræftceller
Livsstil og kræft

Dokumentar: "Daniels sidste chance" DR1 2018 (ligger på CFU): Om Daniel, som bliver behandlet med egne stamceller i et forsøg på at stoppe hans sclerose
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 16 Blodkredsløber og EKG

Kernestoffet omfatter blodets kredsløb, herunder hjertets opbygning og funktion samt blodets vej gennem det lille og store kredsløb. Desuden indgår EKG som metode til undersøgelse af hjertets elektriske aktivitet, herunder identifikation af P-tak, QRS-kompleks og T-tak. Sammenhængen mellem hjertets elektriske signaler og pumpefunktion behandles.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer