Holdet 2023c BT A - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2025/26
Institution Nordfyns Gymnasium
Fag og niveau Bioteknologi A
Lærer(e) Marie Niemann Hansen, Tina Sølbek Schmidt
Hold 2023c BT A (1c BT A, 2c BT A, 3c BT A)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 1.1_I gang med bioteknologi
Titel 2 1.2_Cellernes biologi og kemi
Titel 3 1.3_Proteiner og enzymer
Titel 4 1.4_Se på DNA
Titel 5 1.5 Mikrobiel vækst og bioethanol
Titel 6 1.x_Redoxreaktioner
Titel 7 Genetik og nedarvningsmønstre
Titel 8 Syre-base kemi
Titel 9 DNA-analyser og gensplejsning
Titel 10 Blodet og kemisk ligevægt
Titel 11 Det levendes kemi
Titel 12 Farvestoffers anvendelse
Titel 13 Nervesystemet, smerte og lægemidler
Titel 14 Nervesystemet, hjernesygdomme og lægemidler
Titel 15 Immunsystemet
Titel 16 Carbohydrater og ølbrygning
Titel 17 Enzymkinetik
Titel 18 Fødevareproduktion
Titel 19 Stamceller, kræft og kræfthæmmende stoffer
Titel 20 Hormoner og forplantning
Titel 21 Havets økologi og biodiversitet
Titel 22 Forsøg der opgives til eksamen

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 1.1_I gang med bioteknologi

Definition af bioteknologi og introduktion til områder indenfor bioteknologi

Naturvidenskablig metode
- Hypotese
- Empiri kvalitativ/kvantitativ
- Fejlkiler/måleusikkerheder
- Kontrollerede forsøg (kontrolgruppe)
- - Reproducerbarhed/validitet

Sikkerhed i laboratoriet
- Værnemidler: Sikkerhedsbriller, kittel og handsker
- Udsugning eller stinkskab ved giftige dampe
- Mærkning af kemikalier
- Affaldshåndtering

Eksperimentelt arbejde:
- Fremstilling af kefir (smagsprøve)
- Gæring i alginatkugler
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Gæring i alginatkugler (OS 1,5) 12-12-2023
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 1.2_Cellernes biologi og kemi

Kernestof:



Øvelser:
- Fældning med 5-kant
- M&M's chromatografi
- Osmose i kartofler + vandpest
- Mikroskopiering af rodhår fra løg
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Fældning med 5-kant 11-01-2024
Mitose_Mikroskopiering af rodhår 19-01-2024
Osmose (OS1,5) 28-01-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 1.3_Proteiner og enzymer

Der arbejdes med de grundlæggende begreber omkring proteiner. Således arbejdes med aminosyrer og egenskaber ved disse samt proteiners strukturniveauer.
Der arbejdes endvidere med enzymer og deres hjælpestoffer. Reaktionstyperne kondensationreaktion og hydrolyse defineres. Aktiverings energi forklares samt enzymers afhængighed af temperatur og pH.

Øvelse: Temperaturoptimum og pH-optimum for enzymet lactase
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Socrative i modulet 09-02-2024
PP: Lactase aktivitet (OS: 1) 26-02-2024
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 1.4_Se på DNA

Se på DNA
Opbygning af DNA og organisering.
Replikation af DNA + proteinsyntese
Læse om: tests, PCR, gel-elektroforese, isolering.

Øvelser:
- Bygge modeller (byggesæt eller klippe-klistre) af DNA og vise replikation
- Spiring af bestrålede karsefrø
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Speak til proteinsyntese 24-03-2024
Prøve i modulet (OS 1) 02-04-2024
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 1.5 Mikrobiel vækst og bioethanol

Mikrobiel vækst, vækst i en cellekultur, vækstkurver, bioethanol: produktion, generation, beregning af udbytte, oprensning og storskalaproduktion
Mængdeberegninger i relation til formlerne:
n=m/M og ρ=m/V

Øvelser:
- Gæring af variable mængder glukose samt forskellige typer kulhydrater
- Bakterievækst i hakkekød opbevaret ved stuetemperatur/køleskab
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Gæring: betydning af typen og massen af kulhydrat 12-05-2024
Bakterievækst 19-05-2024
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer


Titel 7 Genetik og nedarvningsmønstre

Forløbet er bygget op som følger:

Genetiske grundbegreber og Mendels forsøg med et-gen nedarvning
Forskellige nedarvningsformer (autosomal og kønsbundet) og stamtræer.

Forsøg:
Undersøgelse af blomstens opbygning.
Smager og ikke-smager.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Syre-base kemi

Forløbet er bygget op som følger:

Definition af en syre og en base.
Eksempler på syre-basereaktioner (hydronolyse).
Stærke og svage syrer.
Neutralisation.
Vands selionisering. Vands ionprodukt.
pH-begrebet og pH-skalaen.
Amfolyt.
Måling af pH. Syre-baseindikatorer.
Syrers styrke (opskrivning af ligevægtsudtryk, syrestyrkekonstant, syrestyrkeeksponent).
Beregning af pH for en stærk monohydron syre
Beregning af pH for en ikke-stærk syre
Basers styrke  (opskrivning af ligevægtsudtryk, basestyrkekonstant, basestyrkeeksponent).
Beregning af pH for en stærk base
Beregning af pH for en ikke-stærk base
Sammenhæng mellem styrkekonstanterne for et korresponderende syre-base par
Puffersystemer (en opløsning af en svag syre og dens korresponderende base).
Syre-basetitrering (kolorimetrisk syre-basetitrering og potentiometrisk syre-basetitrering).

Øvelser:
Forsøg med bestemmelse af pH i opløsninger fra hverdagen ved hjælp af rødkålsekstrakt og et pH-meter.
Bestemmelse af indholdet af benzoesyre i Atamon
Puffersystemer (design og afprøvning af eget puffersystem)
pH-titrering af en svag syre (Rapport)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 DNA-analyser og gensplejsning

Forløbet er bygget op som følger:

DNA-molekylets opbygning (deoxyribose, nitrogenholdige baser, phosphat, 5´, 3´ender)
DNA-replikation.
Indsamling af DNA fra et gerningssted og isolering af DNA fra celler.
Analyser af menneskets DNA (PCR-teknikken, gel-elektroforese, kapillarelektroforese, det genetiske fingeraftryk (DNA-profil, STR-resultater).

Gensplejsning
Gensplejsning af mikroorganismer (Isolering af Donor-DNA, restriktionsenzymer, plasmider, DNA-ligase, transformation, selektion).
GFP-proteinets opbygning.

Forsøg:
1. Gerningsstedets gåde (PCR og DNA-elektroforese) Rapport)
2. pGLO (laves d.23/1 og d. 28/1 sammen med 3.g klasse) (rapport)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Blodet og kemisk ligevægt

Forløbet er bygget op som følger:

Menneskets blodkredsløb (det store og det lille kredsløb, navne på blodkar, iltrigt og iltfattigt blod (forskellige farver), portåresystemet, venepumpen).
Hjertets opbygning og hjertets koronararterier.
Blodkarrenes opbygning, blodets hastighed.
Blodtryk (systole, systoliske blodtryk, diastole, diastoliske blodtryk), faktorer der har betydning for blodtrykkets størrelse.
Trykforskelle i det store og det lille kredsløb.

Blodets bestanddele (blodlegemer, blodplader, blodplasma), stofudveksling mellem blod og celler (foregår i kapillærerne i væv og organer).
De røde blodlegemers opbygning, hæmatokritværdi, EPO´s opbygning og funktion .

Transport af dioxygen, hæmoglobinmolekylets opbygning, dioxygens binding til jern (II) ionen med en kompleksbinding.
Transport af carbondioxid.
Puffersystemer i blodet (gennemgås i forbindelse med Bjerrumdiagrammer).

Kemisk ligevægt. Le Chateliers princip. Indgreb i et ligevægtssystem ved ændring af koncentrationen, volumen eller tryk. Ændring af ligevægtskonstanten ved ændring af temperaturen.

Forsøg:
1. Måling af blodtryk og puls
2. Dissektion af svinehjerte
3. Mikroskopering af blod i henholdsvis demineraliseret vand, hanevand og 3 % saltvand og iagttagelse af osmose
4. Måling af hæmatokritværdien (Rapport)
5. Kemisk ligevægt (video)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Det levendes kemi

Alkaners opbygning og navngivning.
Alkeners opbygning og navngivning (herunder geometrisk isomeri , cis og trans og Z og E).
Alkyners opbygning og navngivning.
Cykliske forbindelser.
Aromatiske forbindelser.
Alkoholer. Opbygning, navngivning, fysiske og kemiske egenskaber (mild oxidation og kraftig oxidation).
Aldehyder. Opbygning, navngivning, fysiske og kemiske egenskaber (mild oxidation og kraftig oxidation).
Ketoner. Opbygning, navngivning, fysiske og kemiske egenskaber (kraftig oxidation).
Carboxylsyrer. Opbygning, fysiske og kemiske egenskaber.

Forsøg:
Primære, sekundære og tertiære alkoholer.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Farvestoffers anvendelse

Forløbet er opbygget som følger:

Det synlige spektrum
Komplementære farver
Absorption og molekylers exitationsenergi

Sammenhængen mellem organiske farvestoffers opbygning og absorbans
Konjugerede dobbeltbindinger

Chromofore grupper
Auxochrome grupper

Eksempler på naturlige farvestoffer i planter og dyr
Anvendelsen af naturlige farvestoffer
Farvestoffer til tekstiler

Lambert-Beers lov og bestemmelse af koncentrationen af et farvestof

Forsøg:
1. Bestemmelse af koncentrationen af et farvestof i rød sodavand
2. Bestemmelse af koncentrationen af et farvestof i en opløsning med to farvestoffer (SRO)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Nervesystemet, smerte og lægemidler

Forløbet er opbygget som følger:

Nervesystemets opbygning (CNS, PNS, det motoriske nervesystem (somatiske og autonome nervesystem), sensoriske nervesystem.

Neuronets (nervecellens) opbygning, forskellige gliaceller (støtteceller) og deres funktion. Blod-hjerne barrieren.
Udsendelse af nerveimpuls, membranpotentialer, natrium-kaliumpumpen., spændingsafhængige ionkanaler,
Synapsen. Forskellige neurotransmittere (transmitterstoffer) og deres syntese. Agonist og antagonist.
Forskellige typer af transmitterstyrede receptorer og deres opbygning (ionkanal-receptorer og G-protein-receptorer).
Transportprotein receptorer (transportere).
Fremmende og hæmmende synapser.

Centralnervesystemets områder (Hjernen, Storhjernen, Det limbiske system, hippocampus og belønningssystemet.
Thalamus og hypothalamus i mellemhjernen.
Hjernestammen og hjernebjælken. Lillehjernen. Hvid og grå substans.

Smertesystemet. Nociceptorer.
Impulsledning i myeliniserede og umyeliniserede smertefibre.
Endorfiner.

Lægemiddelfremstilling
Sygdomme der kan behandles med lægemidler.
Udvikling af nye lægemidler.
Lipinskis regler.
Kemiske lægemidler.
Acetylsalicylsyre.

Forsøg:
Syntese af acetylsalicylsyre (kemisk syntese (kondensationsreaktion), omkrystallisation, smeltepunktsanalyse, TLC).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 14 Nervesystemet, hjernesygdomme og lægemidler

Repetition af:

Nervesystemet (cellerne i nervesystemet, blod-hjerne-barrieren, nerveimpulser, neurotransmittere).

Lægemiddelfremstilling
Sygdomme der kan behandles med lægemidler.
Udvikling af nye lægemidler.
Lipinskis regler.
Kemiske lægemidler.
Acetylsalicylsyre.

Forløbet er opbygget som følger:

Fordelingsligevægte. Fordelingskonstanten P. Lægemidler med syre-base
egenskaber. Fordelingsforholdet D. LogD for acetylsalicylsyre ved forskelligt pH og Bjerrumdiagram for acetylsalicylsyre.

Hjernesygdomme (skizofreni).

Estere (opbygning, navngivning, fysiske egenskaber, syntese (kondensation),
hydrolyse).

Aminer.

Amider.

Isomeri:
Stereoisomeri. Spejlbilledisomeri (optisk isomeri).

Limonen. Ekstraktion af duftstoffer.

Forsøg:
Estersyntese.
Ekstraktion af duftstoffer
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Immunsystemet

Forløbet er bygget op som følger:

Immunforsvaret:
Det ydre forsvar.
Det indre forsvar (det uspecifikke medfødte og det specifikke tillærte).
Immunforsvarets celler (dannelse og modning).
Antistoffer.
Vaccinationer.
Immunologisk metode (ELISA).
Virus (opbygning og formering).
Behandling af virusinfektioner (antiviral medicin).
Bakterier (opbygning og formering).
Behandling af bakterieinfektioner (antibiotika).
Antibiotikaresistens

Forsøg: Fight the bite.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 16 Carbohydrater og ølbrygning

Forløbet er bygget op som følger:

Carbohydraters opbygning herunder forskellige typer af carbohydrater
(polysaccharider, disaccharider, monosaccharider).
Glycosidbindinger.
Hydrolyse af polysaccharider og disaccharider.
Kondensation af monosaccharider.

Processer i ølbrygning (udblødning, spiring, tørring, malning, mæskning, filtrering,
kogning, gæring, afkøling, modning, tapning, eftergæring).
Alkoholgæring biokemisk (Glykolyse og gæring)
Træning af oxidationstal i organiske forbindelser (NAD+, NADH, ethanal, ethanol,
pyruvat, laktat)
Citratcyklus (Citronsyrecyklus eller Krebs´cyklus)
Elektrontransportkæden.
Bjerrumdiagrammer på pyrudruesyre/pyruvat.
De 7 enzymhovedklasser.

Gærcellers opbygning, stofoptagelse og stofskifte samt formering.
Mikroorganismers vækstforløb.
Faktorer der hæmmer mikroorganismer.

Bioinformatik og alignments.

Forsøg:
Fremstilling af øl
Mikroskopering af gærceller
Fehlings prøve
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 19 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 17 Enzymkinetik

Forløbet er bygget op som følger:

Definition af et enzym, eksempler på biokemiske reaktioner, forskellige typer af
cofaktorer (coenzymer og metalioner).
Forskellige enzymtyper
(denne del gennemgås vha. elevoplæg).
Reaktionshastighedens afhængighed af temperatur, pH og
substratkoncentrationen.
Bestemmelse af Vmax og Km ved Michaelis-Menten plot og Lineweaver-Burk plot
Inhibitorer (kompetitive og non-kompetitive)

Forsøg:
Forsøg med katalaseenzymet og reaktionshastighed (enzymkinetik) (Rapport)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 18 Fødevareproduktion

Lipider.
Triglycerider og fedtsyrer.
Isomeri.
Hærdning.
Navngivning af fedtsyrer.

Livets oprindelse og udvikling.
Naturlig selektion.
Arter, artsdannelse og taksonomi.

Økosystemer, planter og planteproduktion.
Planternes opbygning.
Rødder, vand og næringsstoffer.
Nitrogen er ofte den begrænsende faktor for plantevæksten.
Symbiose og naturlig nitrogenfiksering.
Husdyrgødning og eutrofiering.
Kunstgødning.
Planter er fotoautotrofe.
Bedre afgrøder med bioteknologi.
Kvantitative karakterer.
Mutationsforædling.

Udvikling af genmodificerede afgrøder.
Genmodificering med Agrobacterium tumefaciens.

Køer, kødproduktion og insekter.
Fødekæder og fødenet.
Fødekædeeffektivitet.
Kødproduktion har en lav energiudnyttelse.

Forsøg
1. Extractors.
2. To-genspaltning i majs.
3. Undersøgelse af planters anatomi.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 19 Stamceller, kræft og kræfthæmmende stoffer

Forløbet er bygget op som følger:

Typer af stamceller: Embryonale stamceller, Germceller og Voksenstamceller
Inddeling af stamceller: totipotente, pluripotente, multipotente, unipotente
Karakteristik af kræft og kræftceller
Årsager til kræft
Forebyggelse af kræft

Tema om ascorbinsyre:

Ascorbinsyre er en antioxidant.
Ascorbinsyres rolle i immunforsvaret.
Udskillelse af ascorbinsyre
Ascorbinsyre som kosttilskud.
Eksperimenter med kostændringer og ascorbinsyre.

Forsøg:
Måling af ascorbinsyreindholdet i forskellige typer af frugt (R)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 20 Hormoner og forplantning

Forløbet er opbygget som følger:

Forskellige typer af hormoner.
Peptidhormoner, aminosyrederivater og steroidhormoner.
Opbygningen af mandens kønsorganer.
Mandens kønshormoner og deres funktion.
Mandens negative feedback.
Opbygningen af kvindens kønsorganer.
De kvindelige kønshormoner og deres funktion.
Kvindens menstruationscyklus med positiv feedback før ægløsning og negativ
feedback efter ægløsning.
Graviditet (Befrugtning i æggelederen, udvikling af blastocyst, implantering i
livmodervæggen, dannelse af HCG, bevarelse af det gule legeme, negativ feedback
gennem hele graviditeten).
Meiosen (kønscelledannelsen) i kvindens æggestokke og mandens testikler.
Kønsdifferentiering.
Kromosomsygdomme.

Forsøg:
Mikroskopering af ornesæd (journal)

Celledelinger (vi har arbejdet med mitose og meiose i 1.g, men det skal
repeteres her).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 21 Havets økologi og biodiversitet

Forløbet er bygget op som følger:

Opbygningen af en algecelle og en cyanobakterie (planteplankton)
Opbygning af springlag i Kattegat og iltkoncentrationen i overflade- og bundvand.
Planteplanktons afhængighed af abiotiske faktorer.
Traditionel græsningsfødekæde i overfladevandet.
Nedbryderfødekæden ved bunden.
Den mikrobielle løkke i overfladevandet.
Nedbrydning af organisk stof i sedimentet under aerobe og anaerobe forhold ved forskellige heterotrofe bakterier, hvorved der dannes næringssalte.
Eutrofiering af havet og iltsvind.
Brug af eDNA til artsbestemmelse af dyr i havet.
Tangs betydning for fødekæderne og for carbonkredsløbet.
Carbonkredsløbet.
Opbygning af organisk stof ved primærproducenters fotosyntese og kemosyntese.
Fotosyntesen biokemisk (lysafhængige reaktioner og lysuafhængige reaktioner).

Forsøg:
Vækstforsøg med gærceller
Vækstforsøg med alger
Opbygning af springlag
Dissektion af fisk
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 22 Forsøg der opgives til eksamen

Forsøg
1. Gerningsstedets gåde (PCR og DNA-elektroforese) (Rapport)
2. pGLO (Rapport)
3. Måling af hæmatokritværdien (Rapport)
4. Syntese af acetylsalicylsyre (kemisk syntese, omkrystallisation, smeltepunktsanalyse, TLC) (journal)
5. Outbreak (Restriktionsanalyse og DNA-elektroforese) (Rapport)
6. Fremstilling af øl (Rapport)
7. Forsøg med katalaseenzymet og reaktionshastighed (enzymkinetik) (Rapport) (= Enzymkinetik 1)
8. Fight the bite (ELISA) (Rapport)
9. Extractors (Rapport)
10. Ascorbinsyre (Rapport)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 1 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer