Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2018/19 - 2021/22
Institution Viborg Gymnasium og HF
Fag og niveau Bioteknologi A
Lærer(e) Lone Møller Nielsen
Hold 2018 BT/z BioTek (1z BT BioTek, 2z BT BioTek, 3z BT BioTek)

Oversigt over gennemførte forløb
Titel A Cellernes kemi - introduktion til biotknologi
Titel B Ioner - i relation til cellerens kemi
Titel C Kovalent binding og cellens molekyler
Titel D Tværfagligt projekt om bioethanol
Titel E Kemiske mængdeberegninger og blandinger
Titel F Tværfagligt, innovativt projekt.
Titel G DNA og DNA-teknikker
Titel H Grundlæggende genetik
Titel I Intro økologi - undersøgelse af padder i skolesøen
Titel J Økologi - biologisk produktion og bæredygtighed.
Titel K Redoxreaktioner - generelt og i stofkredsløb.
Titel L Enzymer og fordøjelse
Titel M Masseeksperimentet - om plast og plasttyper
Titel N Organiske forbindelsers kemi.
Titel O Ekskursion til Kbh. - om miljø-DNA
Titel P Ølbrygning og alkoholer.
Titel Q Ciderproduktion og oxoforbindelser.
Titel R Stofskifte - respiration, gæring og fotosyntese.
Titel S Kroppens iltoptagelse, -transport og pH-regulering
Titel T Kemiske ligevægte.
Titel U Nervesystemet og smertestillende stoffer
Titel V Enzymkinetik og reaktionshastighed
Titel W SRO
Titel X Lægemidler - herunder arbejde med selvvalgt middel
Titel Y Genteknologi, genregulering og kræft.
Titel Z Bioinformatik og sekvensanalyser
Titel [ Hormoner -  hormontyper, funktion og regulering.
Titel \ Forplantning og fosterdiagnostik
Titel ] Livestreaming og OL-deltagelse
Titel ^ Økotosikologi
Titel _ Immunforsvaret - særligt fokus på virussygdomme
Titel ` Drughunter
Titel a Antibiotika og resistens
Titel b Opsamling af eksperimenter
Titel c Oprensning og analyse af proteiner
Titel d Repetition

Beskrivelse af de enkelte forløb (1 skema for hvert forløb)
Titel A Cellernes kemi - introduktion til biotknologi

Vi har særligt arbejdet med:
- Cellens opbygning
- Organellernes funktion og opbygning
- Cellemembranens opbygning og funktion
- Indledende om proteiners struktur og funktion
- Navngivning af molekyler
- Elektronprikformler og strukturformler
- Opskrivning af rekationsskemaer
- Polaritet og opløselighed
- Lipider, herunder mættede og umættede fedtstoffer
- Syrning af mælk (gæring, pH og enzymers temperaturoptimum)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel B Ioner - i relation til cellerens kemi

Vi har særligt arbejdet med:
- Det periodiske system og elektronstruktur
- Ioner og ionforbindelser
- ionforbindelsers egenskaber
- Fældningsreaktioner, herunder enod- og exoterme reaktioner
- Afstemning af reaktionsskema for fældningsreaktion (og mere generelt)
- Redoxreaktioner og afstemning af disse.
- Julemadens kemi (pH-værdi, lipider, proteinstruktur, emulsioner, osmose, Maillard reaktionen..)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel C Kovalent binding og cellens molekyler

Vi har særligt arbejdet med:
- Molekyler (strukturformler, navngivning, zig-zag-formler)
- Kovalent binding og oktet- /dubletreglen
- Grundstoffers elektronegativitet, EN.
- Polaritet og hydrofile/hydrofobe grupper.
- Standardkurver (her for måling af alkoholprocent med pyknometer)
- Fremstilling af bioethanol, herunder enzymers funktion og andre påvirkende faktorer
- Videnskabelig fremstilling i form af en artikel.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel E Kemiske mængdeberegninger og blandinger

Vi har særligt arbejdet med:
- Beregning af formelmassen for et stof
- Definition den molare masse (M), stofmængde (n) og masse (m)
- Mængdeberegninger for faste stoffer og gasser, herunder idealgasligningen.
- Beregningsskemaer til mængdeberegninger for kemiske reaktioner
- Afstemning af reaktionsskema
- Mængdeberegninger i forbindelse med eksperimenter
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel F Tværfagligt, innovativt projekt.

Vi har særligt arbejdet med:
- Grundlæggende økologiske begreber
- Bæredygtighed i relation til forskellige miljøbelastende produktioner (plastmaterialer, kød..) og i forhold til affald.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel G DNA og DNA-teknikker

Vi har særligt arbejdet med:
- DNA's opbygning, herunder nukleotider og byggestenen til disse, baseparringsprincippet og antiparallelle (komplementære) DNA-strenge
- SNP's og STR
- DNA-replikation (5' til 3'- retning)
- Proteinsyntesen, herunder transskription, translation, exons/introns, splicesomer....
- Typer af RNA og deres funktion ved proteinsyntesen
- DNA-teknikker, herunder PCR, gelelektroforese, DNA-sekventering, DNA-hybridisering og smeltepunktsanalyse
- Andre relevante teknikker som antisense-RNA, DNA-prober og RNA-interferens.
- Fylogenetiske undersøgelser vha. fænotypiske træk.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel H Grundlæggende genetik

Vi har særligt arbejdet med definition og anvendelse af genetiske begreber som:
- Kormosomer, kromatider og homologe kromosomer, herunder også kønskromosomer
- Gener og alleler (herunder dominante og recessive alleler)
- Nedarvning af gener, herunder nedarvningsskemaer (krydsningsskema/udspaltningsskema)
- Hetero- og homozygote individer
- Genotype og fænotype
- Rene linjer og analysekrydninger
- Autosomal og kønsbunden nedarvning (i tilknytning til dominant og recessiv nedarvning).
- To-gens-nedarvning
- Arvegang for blodtype (AB0 og rhesus-systemet)
- Menneskets genom
- Mitosens og meiosens delprocesser.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel I Intro økologi - undersøgelse af padder i skolesøen

Vi har særligt arbejdet med definitioner af grundlæggende økologiske begreber som:
- Økosystemer, biotoper og habitater
- Abiotiske og biotiske faktorer
- Primære produkcenter og konsumenter
- Nedbrydere
- Faktorer, der påvirker produktionen i et økosystem. Herunder den begrænsende faktor og minimumsloven.
- Brutto- (BPP) og nettoprimærproduktion (NPP).
- Produktionsmålinger: direkte, indirekte og gasmålinger.
- Selektion af egenskaber i relation til faktorer i det omgivende miljø.
- Symbiose og mutualisme, herunder mykkorhiza.
- Indsamling af miljø-DNA fra og undersøgelse af vegetationen ved "Skolesøen" i Overlund
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel K Redoxreaktioner - generelt og i stofkredsløb.

Vi har særligt arbejdet med:
- Definition af oxidation, reduktion og redoxreaktioner.
- Angivelse af oxidationstal og afstemning af redoxreaktioner.
- Redoxtitrering
- Spændingsrækken
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel L Enzymer og fordøjelse

Vi har særligt arbejdet med:
- Fordøjelsessystemet opbygning og funktion, herunder fokus på de forskellige afsnits fysiologiske opbygning og særlige funktioner (mundhule, spiserør, mavesæk, tyndtarm og tyktarm)
- Enzymers opbygning, herunder proteinstruktur (primær, sekundær, tertiær og kvaternær struktur)
- Enzymers funktion, herunder det aktive center, cofaktorer, substratbinding og specifik binding af substrat.
- Nedbrydning og optagelse af kulhydrat, fedt og protein.
- Regulering af fordøjelse vha. hormoner og nerver.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel M Masseeksperimentet - om plast og plasttyper

Vi har særligt arbejdet med:
- Metoder til undersøgelse af plastforurening (eksperimentel og observationel)
- Polymerer og plasttyper
- Forbrændingsreaktioner
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel N Organiske forbindelsers kemi.

Vi har særligt arbejdet med:
- Carbonhydrider, herunder alkaner, alkener, alkyner og aromatiske carbonhydrider.
- Intermolekylære kræfter (dipol-dipolbindinger, Londonbindinger og hydrogenbindinger)
- Carbonhydriders reaktionstyper, herunder forbrænding (fuldstændig og ufuldstændig),, substitution, addition, elimination og polymerisation.
- Triglycerider opbygning, herunder E/Z-isomeri.
- Fedtsyrer og deres syre/base-egenskaber.
- Kostens indhold af fedtstoffer.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel O Ekskursion til Kbh. - om miljø-DNA

Vi har særligt arbejdet med:
- Undersøgelsesmetoder i forhold til at bestemme et områdes biodiversitet, herunder indsamling, efterbehandling og analyse af miljø-DNA.
- Genteknologiske metoder: PCR og gelelektroforese.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel P Ølbrygning og alkoholer.

Vi har særlig arbejdet med:
- Enzymer og faktorer, der påvirker enzymaktiviteten (særligt pH og temperatur)
- Spektrofotometriske målinger af øllets farve
- Carbohydraters opbygning og omsætning af disse ved gæringsprocesser
- Alkoholers struktur og navngivning
- Alkoholers fysiske og kemiske egenskaber, herunder reaktion med natrium, substitution og oxidation af primære, sekundære og tertiære alkoholer.
- Ethere
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel Q Ciderproduktion og oxoforbindelser.

Vi har særligt arbejdet med oxoforbindelserne:
- Aldehyder og ketoner, herunder fysiske og kemiske egenskaber (reaktion med 2,4-denitrophenyl-hydrazin, Fehlings reagens og Tollens' reagens)
- Carboxylsyrer, herunder navngivning og syreegenskaber
- Estere, herunder navngivning og fremstilling ved kondensation af en alkohol og en carboxylsyre. Desuden fokus på fremstilling af polyestere.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel R Stofskifte - respiration, gæring og fotosyntese.

Vi har særligt arbejdet med:
- Carbohydraternes katabolisme (nedbrydning af carbohydrater), herunder respirationens overordnede processer og delprocesserne i glykolysen, citratcyklus og respirationskæden
- Gluconeogenese (nydannelse af glucose)
- Reversible og irreversible reaktioner
- Regulering af respirationens delprocesser (reaktionssekvenser)
- Carbohydraternes anabolisme (opbygning af carbohydrater), herunder fotosyntesens overordnede processer og delprocesserne i lysreaktionerne og Calvins cyklus.
- Metoder til at undersøge iltforbrug og stofskifte (metabolisme)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel S Kroppens iltoptagelse, -transport og pH-regulering

Vi har særligt arbejdet med:
- Åndedrætssystemet opbygning og funktion, herunder iltoptagelse fra alveoler til lungekapillærer og udskillelse af carbondioxid fra lungekapillærer til alveoler.
- Definition og eksperimentel bestemmelse af lungevoluminer (åndingsdybde, inspiratorisk/ekspiratorisk -reservevolumen, residualvolumen, det døde rum) og vitalkapacitet.
- Bestemmelse  og regulering af ventilationen.
- Åndedrættets rolle ved syre-baseregulering
- Blodets puffersystemer.
- Særlige forhold i relation til åndedrættet: respiration i bjerge, dykning, suk, gab, host og nys.
- Blodkredsløbets opbygning og funktion, herunder typer af blodkar, blodtryk, puls og transport af dioxygen samt carbondioxid.
- Regulering af blodtryk og kredsløb
- Blodets bestanddele.
- Sygdomme i relation til blodkredsløbet (diabetes og hjerte-kar-sygdomme)
I forhold til grundlæggende kemi:
- pH-beregninger i sure og basiske opløsninger
- Pufferopløsninger (definition og regulering af pH-værdi)
- Syre/basetitrering.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel T Kemiske ligevægte.

Vi har særligt arbejdet med:
- Definition af begrebet "kemisk ligevægt"
- Definition og beregning af ligevægtskonstanten
- Le Chateliers Princip
- Kemisk ligvægt i relation til syrer og basers styrke
- Beregning af pH-værdi
- Definition og beregning af molær koncentration og fortyndinger.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel U Nervesystemet og smertestillende stoffer

Vi har særligt arbejdet med:
- Neuroners opbygning, herunder axon, myelinskeder, triggerområde, soma (cellekrop), dendritter og synapseterminaler.
- Neuroners funktion, herunder hvilemembranpotentiale, ligevægtspotentiale, aktionspotentiale, synapsefunktion og neurotransmittere.
- I forbindelse med at beskrive dannelsen af aktionspotentialer bruges begreberne tærskelværdi, depolarisering, hyperpolarisering, repolarisering og refraktærperiode.
- I forbindelse med beskrivelse af synapsefunktionen bruges begreberne neurotransmitter, receptor, vesikler, synapsekløft, præ- og postsynaptisk membran og ionkanaler.
- Fremmende og hæmmende synapser.
- Blod-hjerne-barrieren.
- Smerte og nociceptorer.
- Fremstilling af acetylsalicylsyre og test af produkt (smeltepunktsanalyse og TLC)
- Knock-out mus og virkning af lægemidler.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel V Enzymkinetik og reaktionshastighed

Vi har særligt arbejdet med:
- Hastighed af kemiske reaktioner,  herunder definition af reaktionshastighed og faktorer, der påvirker reaktionshastigheden (stofmængdekoncentration, overfladeareal, temperatur, katalysatorer og inhibitorer.
- Enzymkinetik, herunder hastighed af enzymatiske reaktioner og påvirkende faktorer som temperatur og pH (effekter på proteinstruktur)
- Michaelis-Menten-modellen og Lineweaver-Burk-plot (metoder til at beskrive enzymatiske reaktioner og deres reaktionshastighed).
- Brug af Marvin sketch i forbindelse med skriftlige opgaver.
- Udvikling af resistens hos bakterier.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel X Lægemidler - herunder arbejde med selvvalgt middel

Vi har særligt arbejdet med:
- Fremstilling og virkning af acetylsalicylsyre (hæmning af COX-enzym)
- Test af produktets renhed med tyndtlagskromatografi (TLC) og smeltepunktsanalyse.
- Fordelingsligevægte og opskrivning/udregning af fordelingskonstanten for en fordelingsligevægt.
- Lipinsskis regler til vurdering af mulige lægemidler.
- Lægemidlers syre/baseegenskaber, herunder Bjerrumdiagrammer.
- Lægemilders polaritet.
- Test af lægemidler på dyremodeller (her Caco-2 celler).
- Smertemediatorer (substans P, Bradykinin)
- Virkning af smertehæmmende stoffer, herunder funktion som agonist eller antagonist.
- Virkning  af endogene/exogene opioider, morfin og morfinlignende stoffer.
- Leægermidlers kemiske struktur, herunder spejlbilledeisomeri (R/S-systemet) og asymmetriske carbonatomer.
- Genteknologiske metoder i forbindelse med produktion af lægemidler. Her er der arbejdet med følgende begreber og metoder: donorgen, værtscelle, restriktionsenzymer, c-DNA, DNA-bibliotek, kloningsvektorer (her plasmider), opformering af DNA i celler eller ved PCR, transformation af værtsceller og selektion af transformerede værtsceller.
- Stamceller (meget kort beskrevet).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel ` Drughunter

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer