Holdet 2024 BiB/1 - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution Virum Gymnasium
Fag og niveau Biologi B
Lærer(e) Vibeke Nina Sterup Petersen
Hold 2024 BiB/1 (3g BiB/1)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Havet - vores fortid og fremtid FNs verdensmål
Titel 2 Livets opskrift
Titel 3 Min genetiske arv. Hvert menneske er unikt
Titel 4 Sukker og sygdom Diabetes
Titel 5 Fight the Bite. Slangegift
Titel 6 Evolution
Titel 7 Hjernen på stoffer. Kokain

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Havet - vores fortid og fremtid FNs verdensmål

Havet som økosystem med både global og lokal vinkel med fokus på trusler mod havets økosystem. Eleverne skal kunne bruge deres viden fra den basale økologi fra 1g og vi arbejder henimod at øge deres faglige sikkerhed inden for deres viden om den biologiske metode samt indgå i den kritisk debat om forskellige forureningsproblematikker og biodiversitetsdiskussionen. I dette forløb er der indlagt en ekskursion til Øresundsakvariet, hvor eleverne skal undersøge havet som økosystem, herunder bl.a. lave hydrografiske undersøgelse samt undersøge forskellige biotopers biodiversitet.

Desuden afsluttes med en CASE: I øvelsen lærer eleverne, hvordan man kan lave prognoser for hvordan invasive arter, vil sprede sig i nye miljøer og problemerne ved dette for miljø, folk og økonomi. Eleverne får viden om hvordan videnskabsfolk bruger viden om cellers respiration, membrantransport og fysiologi til at konstruere eksperimenter, der skal bidrage med information som skal anvendes til at sikre en bæredygtig forvaltning af havets økosystemer.
Omdrejningspunktet er FNs verdensmål 14 og 15.
Kernestof og centrale begreber: Cellebiologi (membranprocesser), biokemiske processer (respiration) og fysiologi (respiration). Hertil indgår en række andre biologiske emner også herunder biodiversitet, økologi og miljøbeskyttelse. Da forløbet er bygget op omkring at præsentere og fortolke data, støtter det særligt op om læreplanens faglige mål relateret til dette.


Fokuspunkter
Økosystemers opbygning
Planter og deres processer. Fotosyntese og respiration
Energi og energiproduktion i økosystemet. Primær og sekundærproduktion
Stofkredsløb C,N og P
Tilpasninger
Populationsstørrelser
Trusler mod havet: Global opvarmning, Eutrofiering og iltsvind
Biotoptyper og fauna i Øresund

Øvelser:
Fotosyntese og respiration med BTB
Planters dilemma med vand
Planters opbygning
Primærproduktion
Krabbes respiration ved forskellige temperaturer
Dissektion af fisk med fokus på tilpasninger
Øresund: Hydrografi og Sammenligning af bundsamfund på sand og ålegræs

Estimering af sort kutlings spredningspotentiale (udregnet ved aerobic scopes - hvilket er en indikator for den fysiologiske ”udgift” forbundet med at skulle tilpasse sig til forskellige saliniteter). Tolerancen blev estimeret ved at måle på 1) procentdelen af kutlinger, der kunne overleve ved forskellige saliniteter, og 2) ændringer i oxygenforbruget,

Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
1 skr opg. Foderudnyttelse hos svin 09-09-2024
Skr 2: Varmere klima giver havet problemer 20-09-2024
Prøve Økologi Del 2 02-10-2024
Skr 3 Invasiv kutling spredningspotentiale 10-10-2024
Omfang Estimeret: 13,00 moduler
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Livets opskrift

Livets vigtige molekyler: DNA; RNA og proteiner. Replikation og proteinsyntese.

Forløbet dækker DNA og RNAs opbygning og funktion samt og principperne i mekanismerne for DNA replikation og proteinsyntese og genregulering

Praktisk/eksperimentelt:
Isolering af eget DNA
Isolering af DNA fra kiwi
Byg et protein af piberensere

Af faglige mål, er der arbejdet med:
-anvende fagbegreber, fagsprog, relevante repræsentationer og modeller til beskrivelse og forklaring af iagttagelser og enkle biologiske problemstillinger
-udføre enkle eksperimenter og undersøgelser i laboratoriet og i felten under hensyntagen til sikkerhed
- diskutere data fra eksperimenter og undersøgelser, med inddragelse af faglig viden, fejlkilder og usikkerhed
- formulere sig mundtligt og skriftligt om biologiske emner og give sammenhængende faglige forklaringer
- demonstrere forståelse af sammenhænge mellem fagets forskellige delområder
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Min genetiske arv. Hvert menneske er unikt


Den kønnede formering gør os alle unikke. Vi har gennemgået, hvordan vores kønscellers (æg og sædcellen) særlige genetiske materiale bliver skabt gennem meiose (kønscelledeling), så vi bliver forskellige fra vores forældre og vores søskende.

I dette forløb var der fokus på, hvordan genetiske egenskaber og sygdomme opstår og nedarves via den klassiske genetik. Elevernes har analyseret stamtavler hvor nedarvningen af et og flere gener følges og arbejdet med deres forståelse af, hvordan den genetiske variation følger Mendels love.

Der har været fokus på at forstå begreberne dominante og recessive egenskaber, genotype og fænotype, homozygot og heterozygot, samt på beregning af sandsynligheder for nedarvning af bestemte egenskaber ved hjælp af krydsnings skemaer. Eleverne har fulgt nedarvning af autosomale og kønsbundne egenskaber/sygdomme gennem generationer.

Nedarvningstyper der ikke følger Mendelsk nedarvning er kort gennemgået
f.eks. Epistasi, koblede gener, ufuldendt dominans mv
Eleverne har desuden arbejdet med en CASE, hvor de skulle genskabe mammuten vha af CRISPR-metoden


Praktisk/eksperimentelt:
PTC
Seglcelleanæmi - Restiktionsenzymer og gelelektroforese
2- gens udspaltning i majs


Af faglige mål, er der arbejdet med:
-anvende fagbegreber, fagsprog, relevante repræsentationer og modeller til beskrivelse og forklaring af iagttagelser og enkle biologiske problemstillinger
-udføre enkle eksperimenter og undersøgelser i laboratoriet og i felten under hensyntagen til sikkerhed
- diskutere data fra eksperimenter og undersøgelser, med inddragelse af faglig viden, fejlkilder og usikkerhed
- formulere sig mundtligt og skriftligt om biologiske emner og give sammenhængende faglige forklaringer
- demonstrere forståelse af sammenhænge mellem fagets forskellige delområder
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
2. Skr: 2-gens nedarvning majs 25-11-2024
3. Skr. Gentest for Seglcelleanæmi. Videoafl. 18-12-2024
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Sukker og sygdom Diabetes

Målet er, at eleverne oparbejder en grundlæggende viden om diabetes på et molekylært og mikrobiologisk niveau omkring sygdommens årsager, konsekvenser og undersøgelsesmetoder og  kan diskutere sygdommens potentiale som fremtidens folkesygdom.

Under forløbet skal opnå viden de energigivende næringsstoffer stoffers rolle i vores føde, deres opbygning og rolle i energiomsætningen samt øvrige funktion i kroppen og deres betydning for vores sundhed.
Fordøjelsen gennemgås, som et eksempel på et organsystems opbygning og funktion.
Særligt fokus på kulhydraternes rolle i kroppen og blodsukkerregulering hos raske og patienter med Diabetes. Herunder det normale kulhydrat stofskifte: Omsætning af glukose i cellerne (respiration/energiproduktion).
Fordøjelsen af kulhydrat (kort), optagelse og transport af glukose i kroppen, glukosetransportører, sammenhængen mellem glukose, glykogen, insulin og glukagon som eksempler på hormonel regulering.
DNA, proteinsyntese og nedarvning gennemgås i forbindelse med diskussionen af mulige årsager til udvikling af Diabetes

Følgende er fokusområder
Næringsstoffernes opbygning og betydning for sundheden
Energifordeling og kostråd
Glykæmisk indeks
Kostanbefalinger
Fordøjelses-systemets opbygning og funktion
Næringsstoffernes nedbrydning gennem fordøjelses-systemet (enzymer)
Næringsstoffernes optagelse over cellemembranen
Glukosens omsætning i cellen ved respiration
Blodsukkerregulering
Appetitregulering
Nukleinsyrernes opbygning, proteinsyntese, meiose og forskellige typer af nedarvning

Praktisk/Eksperimentelt
- Forsøg med egne enzymer, Spytamylase eller Forsøg med kiwi/ananas
- Respiration hos billelarver
- Blodsukkermåling efter indtagelse af forskellige fødeemner og glukosebelastningstest samt bestemmelse af fødevarers GI-værdi

Desuden bioteknologiske øvelser fra Det Virtuelle Laboratorium på DTUs Biotech Academy:
– herunder bioteknologiske værktøjer til at undersøge forskellige aspekter af Diabetes.
• Insulinfølsomhed (Virtuelt laboratorium)
• Genetisk test for forøget diabetesrisiko (Virtuelt laboratorium)


I forløbet er arbejdet med følgende faglige mål:
-gennemføre observationer, undersøgelser og enkle eksperimenter
– bearbejde og fortolke biologiske data
– formidle resultater fra biologiske undersøgelser i form af journaler og rapporter
– analysere figurer og data og sætte dem i relation til relevante forklaringsmodeller
– indhente og vurdere biologisk information fra forskellige kilder
– demonstrere viden om fagets identitet og metoder
– vurdere konkrete eksempler på anvendelse af biologisk viden
– udtrykke sig både mundtligt og skriftligt om biologiske sammenhænge med inddragelse af relevante faglige begreber
– have faglig baggrund for stillingtagen og handlen i forbindelse med egne og samfundsmæssige problemstillinger med biologisk indhold.
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
4 Skr afl Melormes respiration 06-02-2025
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Fight the Bite. Slangegift

I Fight the Bite skal eleverne undersøge og argumentere for, hvordan antistoffer kan bruges til både diagnosticering og behandling af slangebidsforgiftning. Eleverne arbejder praktisk med immunologiske tests og vurderer metoder til diagnosticering og behandling. Fight the Bite arbejdes der med Verdensmål #3: Sundhed og trivsel.

Målet med Fight the Bite er, at eleverne efter forløbet kan:  
• Vurdere traditionelle og bioteknologiske metoder til diagnosticering af slangebidsforgiftning
• Argumentere for, at antistoffer kan anvendes til diagnosticering og behandling af slangebidsforgiftning.

Der arbejdes med følgende faglige pointer:
Slangebidsforgiftning er et stort problem i fattige områder i den tropiske del af verden. Behandling af slangebidsforgiftning kræver modgift, der er specifik for slangearten, hvilket kræver identifikation af slangen, som har bidt. Mange slanger er vanskelige at identificere på baggrund af udseende, bidmærker og de symptomer, som giften giver. Slangegifte består af toksiner, der fungerer som antigener.
Specifikke antistoffer, der kan binde sig til antigener (toksiner) fra forskellige slangegifte, kan bruges til at identificere den slange, der har bidt en patient. Bioteknologiske metoder som ELISA (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay) og LFA (Lateral Flow Assay) kan bruges til at synliggøre bindingen mellem antigener og antistoffer.
Traditionelle modgifte består af antistoffer og produceres ved immunisering af produktionsdyr som heste.
Både traditionel produktion af og behandling med modgifte er forbundet med alvorlige udfordringer, fx risiko for voldsomme allergiske reaktioner. Der arbejdes derfor på at udvikle nye og bedre modgifte.
Eleverne skal som aflevering skrive et notat til VenomAid Diagnostics. Notatet er en genre, der ofte bruges internt i organisationer og kendes fra ministerier o.l., og genren er valgt for at understøtte forløbets virkelighedsnære problemstilling.

Fokusområder:
Mikroorganismers opbygning og funktion og formering
Mikrobiologi: vækst og vækstfaktorer
Infektionsbiologi og resistens
-Immunforsvaret og immunrespons
-Antistoffer
-ELISA
-Vaccine
-Antibiotika og antibiotikaresistens
evt PCR identifikation og sekventering
Toksin (hæmotoksin, neurotoksin, cytotoksin)
Antigen, antistof, ELISA-test (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay)
LFA-test (Lateral Flow Assay), modgift, specifik immunrespons


Forsøg:
ELISA og LFA
Mikroorgansimers vækst/  Kimfald, udpladning og podning ( fra C-niveau)



Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Prøve Fight the Bite 05-03-2025
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Evolution

Du bærer et aftryk af livets historie! Cellen er grundstenen for alt liv og dermed også en vigtig brik i forståelsen af evolution. Et forløb om Evolutionsmekanismer og genernes betydning.
Forløbet introduceres med udsendelsen "Tænk som en videnskabsmand" af Stephan Hawking om livets opståen og hvordan det udvikledes til de livsformer, vi kender i dag.

Der er arbejdet med forståelsen af livets fællesnævner DNA og den fælles skabelon fra de første celler er ophav til livets mangfoldighed og vigtigheden af variation. Menneskets udvikling i store træk med særligt fokus på de seneste mennesketyper
Aktuelle eksempler inddraget f.eks. antibiotikaresistens

Mutationer
Variation, selektion og evolution
Homologe og analoge træk.
Fylogeni baseret på homologe træk
Fylogeni baseret på DNA.
Eksempler på bioteknologiske slægtskabsanalyser ved alignments (Bioinformatik)

Forsøg/Praktisk:
Varmeselektion af jordbakterier
Bakteriers antibiotikaresistens
Analyse af forskellige arters slægtskab ved DNA/protein alignments

Der er arbejdet med følgende faglige mål i forløbet:
- gennemføre observationer, undersøgelser og enkle eksperimenter, såvel i felten som i laboratoriet, under hensyntagen til almindelig laboratoriesikkerhed
– bearbejde og fortolke biologiske data.
– formidle resultater fra biologiske undersøgelser i form af journaler og rapporter.
-  udtrykke sig både mundtligt og skriftligt om biologiske sammenhænge med inddragelse af relevante faglige begreber.
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Prøve Evolution 30-04-2025
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Hjernen på stoffer. Kokain

I dette forløb arbejder vi med nervesystemets udvikling, opbygning og funktion samt hvordan nervesystemet kan påvirkes af f.eks. stoffet kokain

  
Nervesysytemets opbygning
Aktionspotentialet
Synapsen
Typer af nervevæv (Neuroner/nerveceller og gliaceller)
Neuronets opbygning
Beløningssystemet og eksempler på stimuli, der påvirker belønningssystemet



Faglige mål:  
• formulere og analysere biologiske problemstillinger med sikker anvendelse af biologiske fagudtryk såvel i kendte som i nye sammenhænge
• analysere og vurdere artikler med biologisk indhold
• have faglig baggrund for stillingtagen og handlen i forbindelse med egne og samfundsmæssige problemstillinger med biologisk indhold.
mundtlig formidling med vægt på struktur, faglige forklaringer, argumentation og fagsprog
Kernestof:
• udvalgte dele af menneskets fysiologi herunder neurologiske reguleringssystemer
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer