Holdet 2022 BT/z - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2022/23 - 2024/25
Institution Egaa Gymnasium
Fag og niveau Bioteknologi A
Lærer(e) Jesper Melchjorsen, Kristina Black Almvig
Hold 2022 BT/z (1z BT, 2z BT, 3z BT)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Forløb 1 Cellens kemi
Titel 2 Forløb 2: DNA og DNA teknikker
Titel 3 Forløb 3 Projektforløb 1 Global Opvarmning
Titel 4 Forløb 4 Kagekemi og mængdeberegning
Titel 5 Forløb 5. Kemisk Ligevægt Særfagligt forløb
Titel 6 Forløb 6 Yoghurt
Titel 7 Unge Forskere
Titel 8 Forløb 7: Ølbrygning
Titel 9 Forløb 8: Genspeljsning
Titel 10 Forløb 9: Immunologi
Titel 11 Repetition
Titel 12 Forløb 10: Fostre under Lup
Titel 13 Forløb 11: Kunsten at brødføde verdens befolkning
Titel 14 Projektforløb 5
Titel 15 Forløb 12: Enzymkinetik
Titel 16 Forløb 13: Medicinalkemi og nervesystemet

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Forløb 1 Cellens kemi

Velkommen til Bioteknologi A.
Beskrivelse af forløbet:
Introduktionsforløb om bioteknologiske metoder og celler og dennes kemi. Celler er den mindste enhed i levende organismer og kan have mange forskellige størrelse, både fysisk og i funktion. Organismer som for eksempel mennesket består af flere tusind milliarder celler, der fungerer som små velorganiserede samfund, hvor grupper af specialiserede celler udfører bestemte funktioner. For at danne et grundlag for det videre arbejde i bioteknologi er det således nødvendigt at forstå ikke blot cellen men også kemi bag. Hvilke stoffer findes der i cellen og hvordan kommer de igennem cellens omkransende cellemembran?


Forløbet dækker følgende kernestof:
• kemiske bindingstyper, tilstandsformer, opløselighedsforhold
• uorganisk kemi: opbygning og egenskaber for udvalgte uorganiske forbindelser, herunder ionforbindelser
• organisk kemi: stofkendskab, opbygning, egenskaber og anvendelse for stofklassen alkoholer
• makromolekyler: opbygning, egenskaber og biologisk funktion lipider, transportproteiner og receptorer
• celler: opbygning af pro- og eucaryote celler, eucaryote celletyper, og membranprocesser
• mikrobiologi: vækst, vækstmodeller og vækstfaktorer
• eksperimentelle metoder: celledyrkning, separation og spektrofotometri


Eksperimentelt arbejde:
1. Mikroorganismer i omgivelserne (fokus bakterier og gær).
2. Alkoholers opløselighed
3. Alkohols indvirkning på cellemembranen
4. Osmose med kartofler
5. Mikroskopi af forskellige celler EG2018
6. Reaktion mellem dibrom og kobber
7. Detektivforsøg: Fældningsreaktion
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afl 1 Repetition og eksperimenter Videoafl 13-01-2023
Afl 2: Osmose forsøget 31-01-2023
Omfang Estimeret: 19,00 moduler
Dækker over: 19 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Forløb 2: DNA og DNA teknikker

Genetik handler om arvelighedslære, og udspringer i vores arvemateriale, DNA. DNA er grundstenen for udvikling og opretholdelse af alle kendte levende organismer. DNA indeholder de genetiske instrukser, som er essentielle for alle former for kendt liv.
Vi skal se på de processer DNA udsættes for i forbindelse med formering, vækst, udtrykkelse af genetisk information. Desuden skal vi se hvordan DNA påvirker forskellige nedarvningsprincipper både når der tales om et-gens og to-gensnedarvning. Yderligere skal vi se på hvad hvordan vi i bioteknologien kan tage kendte biologiske principper fra naturen og anvende den i teknologien. Disse teknikker omhandler Isolering af DNA, PCR og gelelektroforese.

I forløbet skal vi arbejde med følgende områder indenfor biologi og bioteknologi:
Det centrale dogme (DNA, RNA, Protein, Replikation, Transskription, translation)
DNA oprensning, PCR og gelelektroforese
Mutationer (gen og kromosom) og påvirkning på proteinsyntesen
Celledelinger: mitose og meiose (kort med fokus på kromosomerne og ikke faserne)
Genetiske grundbegreber:
Simpel mendelsk genetik, herunder et-gensudspaltning og to-gensudspaltning.
Epistasi: et gens udtryk dækker over et andet gens udtryk.
Krydsningsskemaer og Stamtræers opbygning, herunder identifikation af stamtræer med følgende arvegange: autosomal dominant nedarvning, autosomal recessiv nedarvning, kønsbundet dominant nedarvning og kønsbundet recessiv nedarvning. Codominans introduceres kort i forbindelse med gennemgang af de to blodtypesystemer AB0 og rhesus-systemet.
Mitochondriel nedarvning

Kernestof:
• kemiske bindingstyper (DNA og peptidbindinger)
• organisk kemi: stofklassen carboxylsyrer samt opbygning af og relevante egenskaber for stofklasserne aminer og aminosyrer
• makromolekyler: opbygning, egenskaber og biologisk funktion af nucleinsyrer og proteiner, herunder enzymer.
• genetik og molekylærbiologi: nedarvningsprincipper, mitose, meiose, replikation, proteinsyntese, genregulering, mutation, genteknologi og evolutionsmekanismer
• eksperimentelle metoder: PCR, elektroforese, ELISA (blodtyper)

Eksperimentelt:
Isolering af DNA fra kiwi
DNA oprensning fra mundskrab (rapport/journal)
PCR (rapport/journal)
Gelelektroforese (af PCR produkt) (rapport/journal)
Mikroskopering af rodspidser
Majs forsøg
Blodtypernes genetik

Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Fremgangsmåde DNA isolering 01-03-2023
ScreenCast PCR 12-03-2023
Efterbehandling Aluelementer 24-03-2023
Eksamensopgave Biologi opgave 1-3 04-06-2023
Omfang Estimeret: 22,00 moduler
Dækker over: 22 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Forløb 3 Projektforløb 1 Global Opvarmning

Forløbet foregår i samarbejde med samfundsfag og Ingeniør Højskolen (Århus Navitas)
Eleverne arbejder i dele af forløbet selvstændigt ud fra problemformuleringen:
Hvilke muligheder har Danmark for at gøre sig CO2 neutral?

• Hvordan kan Danmarks energiforbrug dækkes under hensynstagen til klimaet?

• Hvordan kan man ændre Danmarks energi og klimapolitik?

• Find en alternativ måde med bioteknologisk eller fysisk relevans, hvor der dannes energi, der reducerer CO2-udledningen.

Vurder om jeres løsning kan implementeres i Danmark.


Forløbet er et samarbejde med samfundsfag og er en del af arbejdet frem mod SRP. Samarbejdet med Ingeniørhøjskolen afsluttes ved at eleverne i par holder et oplæg på 10 min for et par fra en parallelklasse.

Der arbejdes med følgende faglige mål:
Bioteknologi:
• organisk kemi: stofkendskab, herunder navngivning, opbygning, egenskaber og isomeri, og anvendelse for stofklasserne
• bæredygtig produktion af fødevarer, energi og kemiske stoffer
bioteknologisk anvendelse af planter, dyr og mikroorganismer

Videnskabsteori:
- Hvad er viden?, hvor sikker er vores viden?
- Metode, teori og empiri
- Skelne mellem om der arbejdes kvalitativt eller kvantitativt
- Skelne mellem om der arbejdes eksperimentelt eller observationelt

Eksperimentelt arbejde:
Forsøg - bioethanol og påvisning heraf

Aktiviteter ude af huset:
Opstart på NAVITAS med introduktion til det overordnet emne om Byplanlægning og bæredygtighed samt rundvisning på skolen.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Forløb 4 Kagekemi og mængdeberegning

Studieplansbeskrivelse:
EFTER DETTE FORLØB SKAL DU KUNNE:
• Bruge kemisk fagsprog
• Forstå og anvende fagbegrebet elektronparbindinger
• Anvende prik- og stregformler til at angive bindinger
• Forstå og anvende elektronegativitet og polaritet
• Forstå opbygningen af et reaktionsskema
• Afstemme reaktionsskemaer og forstå betydning af koefficienterne
• Beregne molarmasse og formalmasse
• Anvende formlen m = n·M og foretage mængdeberegninger på simple reaktionsskemaer vha. stofmængder.
• Anvende stofmængdekoncentration, formel koncentration og aktuel koncentration
• Sammenhæng mellem koncentration, volumen og stofmængde
• Kende til carbohydraters kemiske opbygning og forbrænding (makronæringsstof)
• Kende til fedtstoffers kemiske opbygning og forbrænding (makronæringsstof)
• Kende til madlavningshævemiddel
• Beregne masseprocent
• Lave henholdsvis kvalitative og kvantitative undersøgelser
• Kende til laboratoriepraksis og sikkerhed.

KERNESTOF:
Kemisk fagsprog, kemiske formler og reaktionsskemaer
Grundstoffernes periodesystem, herunder atomernes opbygning.
Stofmængdeberegninger i relation til reaktionsskemaer, herunder stofmængdekoncentration
Kemiske bindingstyper, tilstandsformer og blandbarhed
Simple organiske molekylers opbygning, navngivning, egenskaber og anvendelse
(Fældnings- og simple redoxreaktioner) (Forbrænding af carbohydrater/Fedt + fældningsreaktion i forsøg)
Simple kvalitative og kvantitative eksperimentelle metoder, herunder separation, titrering og vejeanalyse
Kemikaliemærkning og sikkerhedsvurdering ved eksperimentelt arbejde.

DEMOFORSØG:
Kemiske hævemidler

ELEVFORSØG:
Molekylbyggesæt
Smagsprøvning af carbohydrater
Påvisning af carbohydrater
Bestemmelse af fedtindhold i småkager
Natron - et kemisk hævemiddel
Bestemmelse af saltindhold i småkager

UDLEVERET MATERIALE:
Arbejdshæfte
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Forløb 5. Kemisk Ligevægt Særfagligt forløb

Fagfagligt forløb: Kemisk ligevægt
Beskrivelse af forløbet:
Dette forløb er et særfagligt forløb om kemiske ligevægte. Forløbet skal danne grundlag for at vi kan snakke om syre og base ligevægte i yoghurtforløbet.  Kendskabet til kemiske ligevægte danner også grundlag for at forstå mange biokemiske processer. Processer der blandt andet kan ske i kroppen.
Forløbet dækker følgende kernestof:
- Homogene kemiske ligevægte og fordelingsligevægte, herunder forskydning af disse på kvalitativt og simpelt kvantitativt grundlag
Forløbets læringsmål - du skal kunne:
- Kemisk ligevægt (reversibelt og irreversibel og forskellen herpå)
- Dynamisk ligevægt
- Homogen ligevægt
- Ligevægtsloven og ligevægtskonstanten, Kc.
- Reaktionsbrøk
- Indgreb i et ligevægtssystem (ændring af  stofmængdekoncentrationen af hhv. reaktant og produkt, temperaturændring, volumenændring).
- Le Chateliers princip
Eksperimentelt arbejde:
Indgreb i et ligevægtssystem (mikroskala)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Rapport Skema Indgreb i ligevægt 02-10-2023
Eksamensopgaver potpourri Kemisk ligevægt 12-10-2023
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Forløb 6 Yoghurt

Beskrivelse af forløbet:
Der er bakterier overalt og nogle bakterier har et særligt kommercielt og sundhedsmæssigt perspektiv. I dette forløb skal I arbejde med fremstilling af yoghurt. Forløbet indledes med en generel introduktion mikrobiel vækst, vækstfaktorer og vækstkurver og hvorefter vi med udgangspunkt i mælkesyre ledes til syrer og basekemi med definitionen af syre og baser, pH begrebet og metoden pH titrering. Slutteligt skal I selv fremstille en yoghurt.

Forløbet dækker følgende kernestof:
• Celler: opbygning af pro- og eucaryote celler
• Mikrobiologi: vækst, vækstmodeller og vækstfaktorer
• Mængdeberegninger i relation til reaktionsskemaer og opløsninger
• Syre-basereaktioner, herunder beregning af pH for vandige opløsninger af syrer, baser, blandinger af disse
• Homogene kemiske ligevægte herunder forskydning af disse på kvalitativt og simpelt kvantitativt grundlag Hører til ligevægtsforløbet
• Eksperimentelle metoder: celledyrkning, titrering.
Forløbets læringsmål - du skal kunne:
- forklare vækstkurvers forløb og de enkelte faser, samt hvilke faktorer, der har betydning for vækst
- logistisk vækst for mikroorganismer
- definitionen på syrer og baser
- definition på sure og basiske opløsning samt pH, samt forklare forskellen på en syre/base og sur/basisk opløsning
- stærke og svage syrer og baser
- syre-basereaktioner samt opskrive et reaktionsskema for en syres/bases reaktion med vand og navngive produkterne
- give eksempler på korresponderende syre-basepar
- give eksempler på stoffer, der kan optræde som amfolytter
- opskrive reaktionen for vands autohydronolyse og forklare hvordan vands ionprodukt udregnes
- forklare hvordan man kan beregne pH for en opløsning af en stærk syre og en ikke-stærk syre
- forklare hvordan man kan måle pH for en opløsning
- definitionen på syrestyrke, syrestyrkekonstanten, syrestyrkeeksponenten samt anvendelse heraf.
- syre-base-titrering (koloriometrisk og potentiometrisk)
- forklare hvordan en syres stofmængdekoncentration kan beregnes ud fra enten en kolorimetrisk og potentiometrisk titrering
- forklare forskelle på mono-, di- og trihydronsyre og deres titreringsforløb
- forklare hvilke indgående komponenter der er i yoghurt og deres relation til de øvrige faglige mål.

Eksperimentelt arbejde:
1. Fortyndingsrække med ”tælling” af bakterier ved pladespredning og spektrofotometri
2. Gærcellers reaktioner og Variabelsammenhænge (temperatur)
3. pH i vandige opløsninger
4. Syrning af mælk
5. Bestemmelse af mælkesyre i yoghurt (Kolorimetrisk titrering på syrnet mælk)
6. (Kan sukker neutralisere sure?)
7. Syrestyrkekonstant og syrestyrkeeksponent for mælkesyre
8. Potentiometrisk titrering af HCl og Mælkesyre (eleverne designer selv)
9. Lav en velsmagende yoghurt.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Produktion af yoghurt 06-11-2023
Titrering, Stofmængdeberegning og funktionelle gr 29-11-2023
Vin et bioteknologisk produkt 08-12-2023
Omfang Estimeret: 21,00 moduler
Dækker over: 21 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 8 Forløb 7: Ølbrygning

Forløbet dækker følgende kernestof:
- bindingstyper, tilstandsformer, struktur- og stereoisomeri
- organisk kemi: stofkendskab, herunder navngivning, opbygning, egenskaber og isomeri, og anvendelse for stofklasserne alkoholer og carboxylsyrer, samt opbygning af og relevante egenskaber for stofklasserne carbonhydrider, aldehyder og ketoner.
- makromolekyler: opbygning, egenskaber og biologisk funktion af carbohydrater
- mængdeberegninger i relation til reaktionsskemaer og opløsninger
- redoxreaktioner, herunder anvendelse af oxidationstal
- organiske reaktionstyper: hydrolyse
- enzymer: enzymatiske hovedklasser og enzymkinetik
- biokemiske processer: fotosyntesens (basalt), respiration (basalt) og gæring, herunder carbohydraternes intermediære stofskifte
- celler: opbygning af pro- og eucaryote celler, eucaryote celletyper
- mikrobiologi: vækst, vækstmodeller og vækstfaktorer
- økologiske grundbegreber: energistrømme og produktion,
- eksperimentelle metoder: celledyrkning, separation, spektrofotometri og chromatografi.

Forløbets læringsmål - du skal kunne:
- Organisk kemi (Carbonhydrider: (Alkaner, alkener, alkyner), Oxoforbindelser: Aldehyder, ketoner, Alkoholer,)
- Brug af Marvin sketch
- Carboxylsyre, Aldehyder og ketoner (Redox)
- Fotosyntese og Respiration (grundlæggende)
- Mængdeberegning (ikke stofmængdekonc)
- Vækstfaktorer incl forsøg
- Enzymers reaktionshastighed
- Redox - Anvendelse af OT
- Hydrolyse og Oxidoreduktsase
- Respiration og gæring
- Volumen%
- Energistrømme: NPP+R=BPP
- Glykolysen i LIGHT udgave (GLukolyse  Purovat)
- Logistisk vækst for mikroorganismer (gær)
- Processer og videnskaben bag ølbrygning
Eksperimentelt arbejde:
1. Simple gærforsøg
2. Oxidation af alkoholer (Journal/rapport)
3. Brygning af øl
4. Destillation.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal/rapport over oxidation af alkoholer 09-02-2024
Aflevering om Gærceller og ølbrygning 26-02-2024
Potpourri: Angive funktionelle grupper 11-03-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 27 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 9 Forløb 8: Genspeljsning

Forløbet indledes med et indblik i proteiners struktur og enzymers virkemåde samt tildeling af enzymklasser. Dernæst introduceres den bioteknologiske metode gensplejsning, som ledsages af pGLO forsøget samt efterfølgende proteinoprensning af GFP. Herigennem arbejdes der med hvordan plasmider kommer ”ind i cellen, hvordan der selekteres herfor,  hvordan genregulering fungere samt metoder til proteinoprensning. Efter den eksperimentelle del gennemgås en case, hvor vi forestiller os at et menneske har en fejl i et gen. Gennem arbejde med DNA sekventering og efterfølgende anvendelse af bioinformatik vha Blast via programmet UGENE, bestemmes hvilken fejl det pågældende menneske her. Slutteligt bruges metoden CRISPR til at ”fikse” den fundne genfejl.

I forløbet skal vi opnå følgende mål og delmål, samt træne følgende kompetencer:
• Formulere og analysere bioteknologiske problemstillinger under anvendelse af fagsprog, symboler og nomenklatur
• Beskrive stoffers (proteiner) opbygning og redegøre for sammenhæng mellem struktur, egenskaber og funktion
• Relatere observationer, model- og symbolfremstillinger til hinanden
• Gennemføre kvalitative eksperimenter og undersøgelser
• Foretage risiko- og sikkerhedsvurderinger i forhold til anvendt apparatur, kemikalier og biologisk materiale
• Opsamle, efterbehandle og vurdere resultater fra eksperimenter og undersøgelser under hensyntagen til fejlkilder, usikkerhed og biologisk variation
• Dokumentere og formidle eksperimenter og undersøgelser både mundtligt og skriftligt
• Indsamle, vurdere og anvende information fra kilder, der omhandler biologiske, kemiske og bioteknologiske emner og problemstillinger
• Demonstrere viden om fagets identitet og metoder (kontrol af pGLO)
• Analysere, vurdere og perspektivere bioteknologiske metoder inden for udvalgte områder som sundhed og sygdom, fødevareteknologi, forædling, biologisk og kemisk produktion på et bæredygtigt grundlag)
• Vurdere, hvordan konkret anvendelse af bioteknologi kan påvirke samspillet mellem levende organismer og deres omgivelser
• Analysere og diskutere bioteknologiske problemstillinger i et samfundsmæssigt, miljømæssigt og etisk perspektiv (gemmes til 3.g hvor klassen har religio)

Kernestof:
• kemiske bindingstyper
• organisk kemi: stofkendskab, herunder navngivning, opbygning, egenskaber og anvendelse for stofklassen carboxylsyrer, samt opbygning af og relevante egenskaber for stofklasserne aminer, amider og aminosyrer
• makromolekyler: opbygning, egenskaber og biologisk funktion af proteiner, herunder enzymer
• organiske reaktionstyper: kondensation og hydrolyse
• enzymer: enzymatiske hovedklasser og enzymkinetik
• genetik og molekylærbiologi: proteinsyntese, genregulering, genteknologi, anvendt bioinformatik.
• eksperimentelle metoder: celledyrkning, kloning, transformation, PCR, elektroforese, DNA-sekventering, separation, og chromatografi.

Eksperimentielt:
pGLO Transformation
GFP Proteinoprensning
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Eksamensopgave Proteinstruktur (PEERGRADE) 24-03-2024
Aflevering om Identifikation af enzymtyper 03-04-2024
Journal/opgaver om GFP del 1 10-04-2024
Opgaver om GFP del 2 29-04-2024
"Lactoseintolerens" Opsamling 06-05-2024
Omfang Estimeret: 18,00 moduler
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 10 Forløb 9: Immunologi

Beskrivelse af forløbet:
Et forløb der undersøger, hvordan immunforsvaret reagerer når det møder en ny virus (Her SARS-CoV-2). For at forstå det skal vi kigge på hvordan immunforsvaret er opbygget og i den forbindelse kommer ind på de forskellige dele af immunforsvaret. Vi skal kigge på virus opbygning og formering samt hvordan kroppen reagerer på virus. Yderligere skal vi kigge på virkningen af vacciner herunder hvordan en vaccine kan udvikles. Desuden arbejdes der med, hvordan man kan bruge ELISA-test som et eksempel på, hvordan man kan påvise en immunreaktion på fx Covid-19. Slutteligt skal vi bruge bioinformatikken til at undersøge, hvor det er mest sandsynligt, at SARS-CoV-2 stammer fra.

Forløbet dækker følgende kernestof:
• Kemiske bindingstyper
• Makromolekyler: opbygning, egenskaber og biologisk funktion proteiner, herunder receptorer
• Virus: opbygning og formering
• Celler: opbygning af pro- og eucaryote celler, eucaryote celletyper, stamceller
• Genetik og molekylærbiologi: anvendt bioinformatik og evolutionsmekanismer
• Fysiologi på organismeniveau og biokemisk niveau: hormonel regulering, nervesystem, forplantning og immunsystem
• Eksperimentelle metoder ELISA

Supplerende Litteratur:
• Video om coronavirus (type): https://www.youtube.com/watch?v=0WywyEp2FR8 Besøgt d. 22/4 2020
• Podcasten Hjernekassen på p1: ”Virus og Vaccine”. Sendt første gang fredag d. 01.04.2019: https://www.dr.dk/radio/p1/hjernekassen-pa-p1/hjernekassen-pa-p1-2019-04-01

Eksperimentelt arbejde:
ELISA
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Immunologi - Corona 24-05-2024
Omfang Estimeret: 18,00 moduler
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 11 Repetition

Repetition som afslutning på året
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 12 Forløb 10: Fostre under Lup

Beskrivelse af forløbet:
Hormonelle reguleringssystemer, herunder sædcelledannelse og menstruationscyklus
DNA-regulering vha. østrogenpåvirkning
Metoder til undersøgelse af fostre, herunder invasive og non-invasive test (NiBT)
Forskellige metoder til undersøgelse af de genetiske sammensætninger af et foster, f.eks. DNA microarray
De etiske aspekter ved DNA-undersøgelserne

Forløbet dækker følgende kernestof:
• opløselighedsforhold
• (organisk kemi: stofkendskab, herunder navngivning, opbygning, egenskaber og isomeri, og anvendelse for stofklasserne alkoholer, carboxylsyrer og estere, samt opbygning af og relevante egenskaber for stofklasserne carbonhydrider, aldehyder, ketoner, aminer, amider og aminosyrer)
• makromolekyler: proteiner herunder transportproteiner og receptorer
• celler:  stamceller og membranprocesser (hormoner)
• genetik og molekylærbiologi: mitose, meiose, replikation, genregulering, mutation, genteknologi
• fysiologi på organismeniveau og biokemisk niveau: hormonel regulering og forplantning
• eksperimentelle metoder: (PCR, elektroforese, DNA-sekventering), ELISA,
Eksperimentelt arbejde:
1. Dissektion af kønsorganer
2. Mikroskopi af ovarier og sædceller
3. KemiKaze
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Bufo-Tudser og Gravfiditetstest 09-09-2024
Efterbehandling Kemikaze 22-09-2024
Omfang Estimeret: 11,00 moduler
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 13 Forløb 11: Kunsten at brødføde verdens befolkning

Beskrivelse af forløbet:
Med de stigende befolkningstal i verden bliver det fortsat et større og større problem at brødføde hele denne befolkning. Hvilke tiltage skal der til førend vi kan sikre at der er mad nok til alle? For at komme tættere på at kunne svare på det spørgsmål skal vi se på hvilke makronæringsstoffer kroppen kan bruge og ikke mindst hvordan kroppen omdanner disse næringsstoffer til energi. Vi kommer også til at kigge på hvordan vi kan udvide fødevareproduktionen ved hjælp af bioteknologi.
Forløbet dækker følgende kernestof:
• Makromolekyler: opbygning, egenskaber og biologisk funktion af carbohydrater,
• Makromolekyler: biologisk funktion af proteiner, herunder enzymer og coenzymer,
• Redoxreaktioner, herunder anvendelse af oxidationstal
• Organiske reaktionstyper: kondensation og hydrolyse
• Enzymer: enzymatiske hovedklasser og enzymkinetik
• Biokemiske processer: fotosyntesens overordnede delprocesser, respiration og gæring, herunder carbohydraternes intermediære stofskifte
• Celler: eucaryote celletyper
• Genetik og molekylærbiologi: evolutionsmekanismer
• Økologiske grundbegreber: energistrømme og produktion, eksempler på samspil mellem arter og mellem arter og deres omgivende miljø, biodiversitet
• Eksperimentelle metoder: chromatografi.

Forløbets læringsmål - du skal kunne:
- forklare den globale problematik ift fødevareproduktion således der er nok til hele verdens befolkning
- forklare sammenhængen mellem fødekæder og energiudnyttelse
- forstå energistrømme(NPP+R= BPP) i et økosystem, herunder primærproducenter (fotosyntese) og respiration
- planternes fotosyntese, herunder De lysafhængige reaktioner - lysprocessen og de de lysuafhængige reaktioner: Mørkeproces (calvin cyklus)
- kende til plantepigmenter og undersøge disse ved kromatografi.
- argumentere for en redoxreaktion (enten vha angivelse af OT eller ved at argumentere ud fra funktionelle grupper.
- Argumentere for reaktionstype og enzymtupe ud fra en kemisk reaktion
- Strukturen for polysakkraider (fx cellulose og stivelse).
- Forklare hvordan en plante kan vokse. Hvordan den danner polysakkarider, aminosyre/proteiner samt DNA/RNA ud fra glukose.
- Forklare biotiske og abiotiske faktorer
- N-kredsløbet (repetition fra drikkevandsforløbet i 1.g)
- Phosphatkredsløbet (overordnet)
- Forklare begrebet biodiversitet
- Carbohydraternes stofskifte (Glykolysen, Gæring, Investeringsfase,Udbyttefase, Citronsyrecyklussen, Elektrontransportkæden
- Evolutionsmekanismer herunder Kunstig selektion og mutationsforædling
-       Eksperimentelle metoder: chromatografi.

Eksperimentelt arbejde:
1. Miniforsøg - Stivelsestest
2.    Ekstraktion, Spektrofotometri og TLC af Chlorofyl og andre pigmenter
3. Mikroskopi af læbeceller
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
TLC plantefarvepigmenter 08-10-2024
Forståelsen af fotosyntesen 31-10-2024
Fotosyntese og Alger og Bioenergi 22-11-2024
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 15 Forløb 12: Enzymkinetik

Beskrivelse af forløbet:
Forskellige reaktioner foregår ved forskellige hastigheder. Når disse reaktioner foregår inde i celler, er det enzymer der varetager katalyseringen af de kemiske reaktioner. Det er smart idet enzymer er fremragende katalysatorer der sænker reaktionens aktiveringsenergi, hvilket øger reaktionshastigheden. Information om denne reaktionshastighed kaldes for enzymkinetik og kan bruges til at søge optimale forhold for enzymerne fx i produktion.

Forløbet dækker følgende kernestof:
• Kemiske bindingstyper
• Makromolekyler: opbygning, egenskaber og biologisk funktion af proteiner, herunder enzymer
• Enzymer: enzymatiske hovedklasser og enzymkinetik
• Eksperimentelle metoder: spektrofotometri.

Forløbets læringsmål - du skal kunne:
• Enzymer
− opbygning og funktion, herunder de enzymatiske hovedgrupper (gøre rede for forskellige enzymers navne)
      - Overordnet forklare hvordan et substrat og et enzym binder sig til hinanden.
      - Beskrive forskellen mellem en katalysator og en inhibitor.
− enzymkinetik, herunder reaktionshastighed og aktiveringsenergi
      - Forklare begrebet aktiveringsenergi.
      - Gøre rede for Michaelis-Menten modellen.
• Biokemiske forbindelser med særlig vægt på deres struktur og egenskaber
− proteiner
Eksperimentelt arbejde:
1. Demo af reaktionshastighed
2. Forsøg - Reaktionshastighed
3. Katalase
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Eksamensopgave - Slankemidler 19-12-2024
Rapport Katalase 12-01-2025
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 16 Forløb 13: Medicinalkemi og nervesystemet

Studieplansbeskrivelse:

Forløbet starter med at arbejde med nervesystemets opbygning og funktion, herunder neuronets opbygning og hvordan nerveimpulsen vandre fra den presynaptiske neuron til en postsynaptiske neuron via synapsen. I forlængelse heraf arbejdes der med kroppens sanser og smertesystemet. Som behandling af smerte inddrages acetylsalisylsyre som medicinal behandlingsform. Forløbet afsluttes med en projekt om udvikling af lægemidler hvor elementer som organisk kemi, puffersystemet, bjerrumdiagrammer, ADME, fordelingsligevægte og fordelingsforholdet indgår.

Kernestof:
• opløselighedsforhold, struktur- og stereoisomeri
• organisk kemi: stofkendskab, herunder navngivning, opbygning, egenskaber og isomeri, og anvendelse for stofklasserne alkoholer, carboxylsyrer og estere, samt opbygning af og relevante egenskaber for stofklasserne carbonhydrider, aldehyder, ketoner, aminer, amider og aminosyrer
• makromolekyler: herunder enzymer, transportproteiner og receptorer
• homogene kemiske ligevægte og fordelingsligevægte, herunder forskydning af disse på kvalitativt og simpelt kvantitativt grundlag
• syre-basereaktioner: puffersystemer samt bjerrumdiagrammer
• organiske reaktionstyper: kondensation og hydrolyse
• celler: opbygning, eucaryote celletyper
• fysiologi på organismeniveau og biokemisk niveau: nervesystem
• eksperimentelle metoder: Syntese.


Eksperimentielt:
Nerveimpuls forsøg uden kniv
Småforsøg med følesanserne
Produktion af Acetylsalisylsyre
Samt Smeltepunktsanalyse
Opløselighedsafhængighed af pH
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Terminsprøve 05-02-2025
Eksamensopgave - Lambert Beers Lov 10-03-2025
Genaflevering Terminsprøve 17-03-2025
Rapport/Arbejdsspørgmål Acetylsalisylsyre 19-03-2025
Eksamensopgaver Bjerrumdiagram Potpourri 26-03-2025
Præsentation af lægemiddel 29-04-2025
Rapport opløseligheden af pH Mikroskala 14-05-2025
Omfang Estimeret: 20,00 moduler
Dækker over: 25 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer