Holdet t22htxp_BioteknologiA - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2022/23 - 2024/25
Institution Z - EUD ERFA 12.08
Fag og niveau Bioteknologi A
Lærer(e) LUK - Christina Mejlholm LUK - Larsen, Sven Lange
Hold t22htxp_BioteknologiA (t22htxp_1p_BiotekA, t22htxp_2p_BiotekA, t22htxp_3p_BiotekA)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Fordøjelsen / Sundhedsteknologi
Titel 2 Celler og cellemembranprocesser
Titel 3 Hvad er gener?
Titel 4 Retsgenetik - hvem er morderen?
Titel 5 Undersøgelse af egne gener (PCR)
Titel 6 Forberedelse til og besøg fra Norge
Titel 7 Nerver og muskler - proteiner, signaler og stoffer
Titel 8 Kimfald og mikrobiologisk laboratorieteknik
Titel 9 Tiny Earth
Titel 10 Økotoksikologi
Titel 11 'Kom i gang igen'-uge
Titel 12 Studieretningscase (Bioteknologi og Idræt)
Titel 13 Arbejde og stofskifte
Titel 14 Enzymkinetik
Titel 15 Immunologi og test-metoder
Titel 16 Repetition før SOP og sidste semester
Titel 17 Genteknologi
Titel 18 Forplantning og hormoner
Titel 19 Fotosyntese, produktion og forurening
Titel 20 Bioinformatik og evolution

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Fordøjelsen / Sundhedsteknologi

Forløb i samarbejde med teknologi. Eleverne skulle udvikle og teste et spiseligt produkt til diabetikere
De har i dette forløb stiftet bekendtskab med:
- Næringstofferne i kosten
- Fordøjelsessystemets opbygning
- Diabtetes type 1 + 2
- Insulin - opbygning, funktion
- Glykæmisk index

Øvelse: 'Glykæmisk indeks' (rapport i bioteknologi, hvor det glykæmiske indeks for forskellige fødevarer blev bestemt (+ projektrapport i teknologi om eget produkt)


Kernestof:
̶ makromolekyler: opbygning, egenskaber og biologisk funktion af carbohydrater, lipider, proteiner og nucleinsyrer
- fysiologi , Førdøjelsen

Supplerende stof:
- sundhed, sygdom og medicin
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Glykæmisk index 19-12-2022
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Celler og cellemembranprocesser

I dette forløb er der arbejdet med:
- Cellernes opbygning - prokaryote, eukaryote og svampeceller
- Cellemembrantransport (simpel, facililteret og aktiv transport)
- Osmose

Øvelse: Observation af kindceller, vandpestceller og gærceller i lysmikroskop. Øvelse med osmose i vandpest.

Der har været lagt fokus på anvendelse af fagord, lærer mikroskopet at kende
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Mikroskopi af celler og osmose i vandpest 17-02-2023
Celler og osmose - genaflevering 27-02-2023
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Hvad er gener?

Introduktion til DNA, proteinsyntese og genetik

Om nukleinsyrerne: DNA og RNA og deres rolle i proteinsyntese. Desuden om replikation i forbindelse med celledelingerne mitose, meiose (begge hos eukaryoter) samt binær fission hos prokaryoterne. Endelig arbejdes der med nedarvning, krydsningsskemaer og stamtavler.

Øvelser:
- Mitosens faser set i lysmikroskop
- Mutantmajs (togensnedarvning)

Eksperimentelle metoder: lysmikroskopi, dyrkning af planter
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Mitosens faser 27-03-2023
Mutantmajs (togensnedarvning) 24-04-2023
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Retsgenetik - hvem er morderen?

Hvordan anvendes DNA-sekvenser i retsgenetik (kriminalsager, faderskabssager mm)?
I hører om genetisk variation, der anvendes i retsgenetikken, nemlig 'længde-polymorfi' = variation i sekvensers længde: STR (short tandem repeats) samt 'basepolymorfi' = variation i sekvensers basesammensætning (SNP mm). Og så skal I prøve at se, om I kan finde en skyldig person


Eksperimentel metode: restriktionsanalyse, agarose-gelelektroforese
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
DNA fingerprinting 23-05-2023
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Undersøgelse af egne gener (PCR)

I skal prøve at undersøge jeres eget DNA, nærmere bestemt genet: TAS2R38. Forskellige alleler afgører om man kan smage det bitre stof PTC (phenyl-thio-carbamid). For at kunne analysere jeres egen genotype, skal I følge en protokol med DNA-ekstraktion og oprensning vha centrifuge, polymerase-kædereaktion (PCR), behandling med restriktionsenzymer, elektroforese og farvning af gel.
  Vi sammenligner også PCR med cellernes naturlige DNA-kopieringsproces, nemlig replikation

Eksperimentel metode: ekstraktion af DNA, PCR, agarose-gelelektroforese
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Spørgsmål til PCR 23-08-2023
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 24 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Forberedelse til og besøg fra Norge

Denne uge får I besøg af elever fra idrætsgymnasiet i Jættå, Norge og skal måle hæmatokrit og laktat på nordmændene. I den forbindelse skal jeres klasse formidle viden om hæmatokrit for forsøgspersonerne (i 3. g er det jer, som kommer til at måle laktatværdier)
  ((bagefter fortsætter vi med at analysere jeres eget DNA))

Eksperimentel metode: centrifugering (af blodprøver i kapillærrør)
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Hæmatokrit-powerpoint 11-09-2023
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Nerver og muskler - proteiner, signaler og stoffer

Nervesystemet arbejder blandt andet sammen med musklerne, når vi skal bevæge os, men har også mange andre funktioner. Vi skal lære om hvordan nerveceller kommunikerer og hvordan muskler er opbygget og bevæger sig (kontraherer)

Eksperimentel metode: bestemmelse af reaktionstid, ekstraktion og denaturering af protein, SDS-PAGE (natrium-Dodecyl PolyAcrylamid-GelElektroforese) af muskelprotein
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Reflekser og reaktionstid 22-11-2023
Muskelproteiner i SDS-PAGE 19-01-2024
Omfang Estimeret: 23,00 moduler
Dækker over: 20 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Kimfald og mikrobiologisk laboratorieteknik

I skal
- opdage en usynlig verden
- opdage hvor mange mikroorganismer, der findes i vore omgivelser
Som forberedelse til 'Tiny Earth'

Eksperimentel metode: sterilt arbejde, 'støbning' af petriskåle, podning og dyrkning af celler i flydende og fast medie
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Mikrobiologi 101 - spredning, udstrygning, inok. 25-01-2024
Usynligt liv (kimfald) 01-02-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Tiny Earth

I skal dyrke mikroorganismer for at redde Verden!
- Deltagelse i Citizen Science projektet ' Tiny Earth' for at finde jordbakterier, der producerer det næste livreddende antibiotikum. Baggrunden er, at brug, fejlagtig brug og/eller misbrug af antibiotika fører til stigende resistens blandt bakterier, som på sigt forventes at komme til at koste millioner af menneskeliv hvert år.
- Desuden taler vi om alternativer til antibiotika, nemlig antimikrobielle peptider og fag-terapi

Eksperimentelle metoder: fortyndingsrække, celledyrkning, PCR, elektroforese, DNA-sekventering, bioinformatik

Øvelse: Tiny Earth vil have jer til at
- finde, isolere, fortynde og udplade jordbakterier (workshop 1 i Hjørring)
- udvælge og beskrive 20 interessante kolonier pr. gruppe
- dyrke bakterier på selektive medier, Gram-farve og -teste, lave PCR og sekventering (workshop 2 på Aarhus Universitet)
- behandle resultaterne bioinformatisk mm (workshop 3, online)
- Resultater samles og afleveres i posterform (en poster pr gruppe)

Obs - uden følgende uger:
- uge 6 (2.p i Norge med Idræt B)
- uge 8 (vinterferie)
- uge 10 (2. g studietur),
- uge 13 (påskeferie)
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Logbog (Tiny Earth) 15-02-2024
Logbog (Tiny Earth), del 2 29-02-2024
Logbog (Tiny Earth), del 3 14-03-2024
Sp - resistens og nye behandlingsmåder 08-04-2024
Logbog (Tiny Earth) 4, Skitse til poster 11-04-2024
Tiny Earth poster 08-05-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 36 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Økotoksikologi

Hvordan bestemmer man, hvor giftigt noget er?

Kort om  bioakkumulation og biomagnifikation samt især LC-50 forsøget
- kurven i figur 2.48 kaldes en dosis-responskurve og kan bruges til at finde giftighed (LC eller LD) eller effekt (EC eller ED). LC står for lethal concentration, ED for effect dosis osv. I skal finde LC-50 for ethanol i dafnier

Eksperimentel metode: fortyndingsrække, LC-50
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Dafnier og ethanol (LC-50) 16-05-2024
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 'Kom i gang igen'-uge

Det har været en lang ferie, så vi starter blidt med celler, de 4 vigtige biomolekyler (næringsstoffer + nukleinsyrer) samt nervernes kontrol af muskler. Og så begynder vi at gennemgå årsprøvens 4 opgaver
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Den opgave, du fravalgte til årsprøven 11-08-2024
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Studieretningscase (Bioteknologi og Idræt)

'Træning og stofskifte'
Samarbejde mellem studieretningsfagene Idræt B og Bioteknologi A (jeg har den anden bioteknologi-klasse, så Tanja hjælper Rune med vejledning (til jeres problemformulering, forsøg, analyse af data og skrivning), hvor I tester hypoteser eller undersøger problemstillinger med forsøg omkring opvarmning, træning og restitution

- træning, muskelgrupper, opvarmning, aerobt og anaerobt stofskifte, puls, laktat-værdier

Eksperimentel metode: bla. måling af blodlaktatværdier
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Studieretningscase 30-08-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Arbejde og stofskifte

Der arbejdes med kroppen og hvad der sker, når I er fysisk aktive, på celle og individ-niveau. Det handler om hjerte, blodkredsløb og lunger samt tilpasninger i muskler til henholdsvis aerobt og anaerobt arbejde på organ, celle og enzym-niveau. Desuden ser vi på omsætningen af især kulhydrat på biokemisk niveau (glykolyse samt enten anaerob 'gæring' til mælkesyre/laktat eller aerob forbrænding til CO2 og O2) for at skaffe ATP til arbejde. Endelig kommer vi ind på måling af kondital (v-O2 max)og på den respiratoriske kvotient (RQ).


Eksperimentelle metoder: måling af vitalkapacitet og peak flow, dissektion af svinehjerte, konditalsbestemmelse ved Andersen-test
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Lungemålinger og hypoteser 26-09-2024
Andersen-test 27-09-2024
Svinehjertedissektion 01-10-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 25 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 14 Enzymkinetik

I er tidligere stødt på enzymer blandt andet i fordøjelsessystemet og i musklernes anaerobe og aerobe stofskifte, men nu er det tid til at se nærmere på denne gruppe af proteiner.

I lærer om enzymernes opbygning og struktur, en model for deres virkemåde samt om en matematisk beskrivelse af deres aktivitet udtrykt ved v-max og k-M.

Eksperimentel metode: enzymkinetik
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Poster - et proteins struktur 10-10-2024
Katalases kinetik 19-11-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Immunologi og test-metoder

Vi er konstant under angreb fra mikroorganismer og endda vore egne celler. Heldigvis har vi et immunsystem, der hold styr på selv og ikke-selv og forsvarer os. Der er en uspecifik gren i forsvaret, men den specifikke gren med antistoffer, B-celler, T-celler, huskeceller mm er også meget vigtig. Elementer af immunsystemet kan anvendes til mange forskellige tests, feks. i forbindelse med corona, HIV, fødevaregift, graviditet, ægløsning, doping og narkotika. Og så er et overakativt immunsystem med til at give allergi.

Eksperimentel metode: ELISA (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay)
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
ELISA 29-11-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer


Titel 17 Genteknologi

'Gensplejsning', hvor I skal i laboratoriet og udføre:
- transformation med pGLO
- gen-editering med CRISPR/Cas9
Teori om: rekombinant teknik med plasmider, restriktionsenzymer og ligase. Genregulering hos prokaryoter. Proteinoprensning. Desuden er der noget om fermentering og produktion

Eksperimentelle metoder: transformation, CRISPR/Cas9-gen-redigering
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Transformation med pGLO 30-01-2025
CRISPR-journal 26-02-2025
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 26 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 18 Forplantning og hormoner

Om forplantning og hormoner. Vi kommer bla. ind på primære og sekundære kønsorganer, celledelinger, befrugtning, fosterudvikling og celledifferentiering, prævention og abort samt på kønshormonerne og deres regulering ved negativt og positivt feedback. Desuden når vi lige at berøre bioetikken

Eksperimentel metode: lysmikroskopi
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Poster: 'De primære kønsorganer' 13-03-2025
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 19 Fotosyntese, produktion og forurening

I dette forløb repeteres stof fra grundforløbet om: økosystemer, forurening og fotosyntese samt respiration. Men der bygges ovenpå, for I skal lære mere om fotosyntesens biokemi og cellebiologi samt omnæringssaltenes betydning for planter og for økosystemer. Desuden kigger vi på de store linjer i naturen med C-kredsløb, N-kredsløb, stofkredsløb og energipyramider. I skal undersøge plante pigmenter med spektrofotometri og med TLC (tyndtlagskromatografi) og undersøge melormes udnyttelse af mad.

Eksperimentel metode: ekstraktion, spektrofotometri (og Lambert-Beers lov)
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Ekstraktion, spektrum, TLC 11-04-2025
Melorme 11-04-2025
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 20 Bioinformatik og evolution

Blanding af repetition og lidt nyt. Det nye er, at I prøver at bruge programmerne Geneious og ChimeraX til nogle opgaver om DNA, RNA og protein. Bioinformatikken kædes sammen med proteinfunktion og genduplikation med et eksempel om hæmoglobin og myoglobin.
  Desuden får I regneopgaver fra tidligere skriftlige eksamener og så tager vi et eksempel på en mundtlig prøve (spørgsmål ø)

Metode: Bioinformatik (hentning af sekvenser, alignment, konstruktion af fylogenetiske træer, protein-sammenligning
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer