Holdet 3x BI (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2025/26
Institution Roskilde Katedralskole
Fag og niveau Biologi A
Lærer(e) Jonas Vinzent, Karina Haupt, Nicolai Elmo Jensen
Hold 2023 BI/x (1x BI, 1x BI (puljetid), 2x BI, 2x BI (puljetid), 3x BI, 3x BI (puljetid))

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Cellen
Titel 2 Genial genetik
Titel 3 Carbs i kosten
Titel 4 Proteiner og enzymer
Titel 5 Fysiologi (hjerte/lunge kredsløb mm)
Titel 6 Mikrobiologi + SRO (Ølbrygning)
Titel 7 Hormoner og forplantning (Kuk i hormonerne)
Titel 8 Træning og repetition
Titel 9 Økologi
Titel 10 Nervesystemet og rusmidler/søvn
Titel 11 Immunologi
Titel 12 Epigentik, Kræft og stamceller
Titel 13 Bioinformatik og populationsbiologi og evolution

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Cellen

I dette forløb gennemgås der hvordan både prokaryote og eukaryote celler er opygget. Herunder gennemgås både bakterier, plante- og dyreceller. Diverse membranprocesser gennemgås også.

Cellens opbygning
- Eukaryote og prokaryote celler
- Cellekernen
- Cellemembranen
- Cellevæg og grønkorn
- Ribosomer, ER, vakuoler og mitokondrier

Transportprocesser
- Aktiv og passiv transport
- Diffusion og faciliteret diffusion
- Osmose
- Endocytose og exocytose

Mikroorganismer
- Virus vs. bakterier
- Gram pos og gram neg samt gram staining
- Vækstfaktorer og vækstkurver
- Antibiotika (bredspektrede og smalspektrede)
- Beta-lactamer
- Antibiotika resistens (naturlig og erhvervet)
- Sporer og biofilm
- Horisontal og vertikal genoverførsel


Forsøg
Mikroskopering af mundhule- og vandpestceller (rapport)
Diffusionsforsøg med agarblokke og eddikesyre (journal)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Rapport - Celler 10-12-2023
Virtuelt modul d. 11/12 12-12-2023
Virtuelt modul d. 19/12 22-12-2023
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Genial genetik

Genetik er forløbets overordnede emne men for at virkelig forstå genetikkens verden, skal vi forstå DNA. Det gælder både hvordan det er opbygget, hvordan det kan mutere og hvilke følger det kan have. Derefter gennemgås det hvordan forskellige egenskaber kan nedarves.

DNA's opbygning
- Makromolekyler (Nukleinsyrer)
- Puriner og pyrimidiner
- DNA, histoner, nukleosomer og kromosomer
- DNA's baser og sukker-fosfat backbone
- Det centrale dogme overordnet

Nedarving
- Autosomer og kønskromosomer
- Heterologe og homologe kromosomer
- Menneskets karyotype
- Dominante og recessive alleler
- Autosomal og kønsbunden arv
- Genotype og fænotype
- Homozygote og heterozygote alleler
- Krydsningsskemaer og stamtavler
- Codominans/semidominans
- Epistasi (2-gens nedarvning)
- Munken Mendel og hans 2 love
- P, F1 og F2 generationer
- Mendels monohybride og dihydrbide eksperimenter
- Karakter og træk som Mendel kiggede på

Mutationer
- Mutagener
- Genmutationer (tavse, missense, nonsense, nonstop og frameshift)
- Kromosommutationer (deletion, inversion, duplikation, translokation)
- Kromosomtalmutationer
- Eksempler på mutationssygdomme

Blodtyper
- AB0
- Antigener og antistoffer
- Rhesus positiv og negativ
- Modtager og donor

Det centrale dogme
- 3' og 5' af DNA
- Replikation af de to strenge (Leading strand og lagging strand)
- Replikations enzymer (helikase, DNA polymerasen, primasen, DNA ligase)
- Replikationens SSB protiner, primer, Okazaki fragmenter

Celledeling
- Kromosom, søsterkromatid, centromer og kromatid
- Interfase inden mitose (G1, S, G2)
- Mitosens faser (profase, metafase, anafase, telofase) og cytokinese
- Meiosens faser (Interfase, Meiose 1 og Meiose 2)
- Overkrydsning i meiosen
- Trimosi 21, trisomi 18, Klinefelter syndrom og Trisomi X


Forsøg
- Blodtyper (rapport)
- Smag på PTC (journal)

Andet arbejde:
- Gruppearbejde med egne valgte mutationssygdomme
- Tinderprofiler af replikationens enzymer
- Lav selv tegneserie af replikation
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 20 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Carbs i kosten

I dette forløb skal vi kigge på hvordan mad er opbygget, hvordan det kommer ind via munden og hele vejen gennem fordøjelsessystemet og til sidst ud. Derudover skal vi snakke om blodsukker og hvordan kulhydrater kan give os energi.

Kostens makromolekyler
- Aminosyrer (også de essentielle) og proteiner
- Kulhydrater (mono, di- og polysakkarider)
- Fedtsyrer (mættede/umættede og essentielle)

Fordøjelsessystemet
- Et organsystem
- Kemisk og mekanisk nedbrydning
- Munden (tænder, tunge, spytkirtler)
- Spiserøret (peristaltiske bevægelser)
- Mavesækken (pepsin, mavesyre pH, ælter rundt, elastisk)
- Tolvfingertarmen (Hydrogencarbonat neutralisering, galde og emulsion)
- Tyndtarmen (overfladeareal og optagelse)
- Tyktarmen (osmose, bakterier)
- Endetarm (lukkemuskel, madrester og affaldsstoffer)

Blodsukker
- Bugspytkirtlen
- Langerhanske øer samt alfa- og betaceller
- Hormonerne glukagon og insulin
- Respiration
- For højt blodsukker kan medvirke...
- For lavt blodsukker kan medvirke...
- Type 1 og Type 2 diabetes

Forsøg
- Blodsukkermålinger ud fra forskellige morgenmadstyper (journal)

Andet arbejde:
- Eleverne har arbejdet gruppevis hvor de har arbejdet med en udvalgt del af fordøjelsesystemet og så har fremlagt for hinanden
- Eleverne har selv planlagt deres blodsukkerforsøg
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Proteiner og enzymer

Denne forløbsbeskrivelse er skrevet af KAH men undervisningen er varetaget af NJ.

Proteiners opbygning
- Aminosyrer
- Peptidbindinger
- Primær, sekundær, tertiær og kvartenær struktur
- Proteiners stabilitet ifht temp, mekanisk, pH, opløsningsmidler osv.

Proteinsyntesen
- Transkriftion og translation
- Exons og introns
- RNA-splejsning
- RNA-editering

Enzymer
- Katalysatorer der sænker aktiveringsenergi
- Aktive center
- Cofaktorer (co-enzym og prostetisk)


Andet:
Der er lavet tip en 13'er konkurrence om proteinsyntese
Video fra Amoeba sisters om enzymer

Øvelser:
Katalase forsøg med kartoffel og lever (kogt, rå og skåret i stykker)
Iod-iod kalium forsøg med spytamylase (repetition med KAH)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer




Titel 8 Træning og repetition

Dette forløb vil bruge nogle moduler på at repetere hvad der førhen er gennemgået i undervisningen samt have fokus på at øve den skriftlige eksamen.
Der er især fokus på at repetere forskellige emner pga. lærerskifte.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Økologi

Økologi

I forløbet om økologi har der været arbejdet med danske naturtyper med særligt fokus på vandløb, søer og havmiljøer. Eleverne har arbejdet med økologiske grundbegreber og forskellige biologiske målemetoder.

Der er blevet arbejdet med autotrofe og heterotrofe organismer samt biotiske og abiotiske faktorer. Endvidere har forløbet omhandlet økosystemers energiomsætning, herunder primær-, sekundær- og tertiærproduktion. I den forbindelse er sammenhængen mellem bruttoprimærproduktion, nettoprimærproduktion og respiration blevet behandlet:

BPP=NPP+R

Fotosyntese og respiration har været centrale emner med særligt fokus på fotosyntesens lys- og mørkereaktioner. Hertil har der været tilknyttet både laboratorieøvelse og skriftlig aflevering.

Der er arbejdet med forskellige akvatiske økosystemer, herunder anvendelse af makroindeksskemaer til bestemmelse af vandkvalitet i forbindelse med feltundersøgelser. Under feltarbejdet blev der udtaget vandprøver fra Hyrdehøj Sø, hvor der blev tilsat næringssalte indeholdende kvælstof (N) og fosfor (P). Effekten på algevækst blev efterfølgende undersøgt ved spektrofotometriske målinger.

Forløbet har desuden omhandlet invasive arter og biodiversitet gennem artikellæsning og faglig diskussion. Nedbrydningsprocesser samt kvælstof-, fosfor- og kulstofkredsløb er ligeledes blevet behandlet.

Der er arbejdet med eDNA som metode til bestemmelse af fiskebestande gennem artikellæsning og databehandling.

Endelig har eleverne arbejdet med populationsdynamik og regulering af populationer, herunder logistisk vækst, r- og K-strategier samt relationer mellem rovdyr og byttedyr​.
målemetoder, såsom fangst genfangst metoden og lignende er blevt gennemgået i foråret under repetition


Øvelser
Fotosyntese og respiration
Feltundersøgelse ved Hyrdehøj Sø med bestemmelse af vandkvalitet
Spektrofotometriske målinger på søvand tilsat forskellige næringsstofkombinationer (N + P, N, P samt kontrol)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Nervesystemet og rusmidler/søvn

Nervesystemet
I forløbet om nervesystemet har eleverne arbejdet med nervesystemets opbygning og funktion samt hjernens struktur og funktioner. Der har været inddraget forskellige øvelser, herunder konfliktkort (hjerneøvelse), undersøgelser af reaktionshastighed og reflekser samt måling af hjerterytmen hos dafnier efter påvirkning med forskellige stimuli såsom koffein, nikotin og alkohol.
Eleverne har arbejdet med hjernen, centralnervesystemet og det perifere nervesystem, herunder det sensoriske, motoriske og autonome nervesystem. Derudover har eleverne beskæftiget sig med nervecellens opbygning med fokus på synapsekløften, membranpotentiale, aktionspotentiale, impulser og kemisk signaloverførsel.
Der er arbejdet med spændingsregulerede og transmitterstofregulerede ionkanaler samt natrium-kalium-pumpens funktion.
Forløbet har desuden omhandlet dannelse og udbredelse af aktionspotentialer samt excitatoriske og inhibitoriske postsynaptiske potentialer (EPSP og IPSP).

Eleverne har arbejdet med artikellæsning, blandt andet artiklen ”Alge giver blinde synet igen”, som samtidig blev anvendt som eksempel på tværfagligt arbejde mellem biologi og dansk i forbindelse med SRP.
Derudover har eleverne fremlagt om forskellige rusmidlers virkning på nervesystemet, og der har været arbejdet meget lidt med hjernesygdomme, herunder Alzheimers sygdom.
Afslutningsvis er søvn og søvnens biologiske betydning kort blevet behandlet gennem elevfremlæggelser.
I forbindelse med immunologiforløbet blev øvelsen ”Fight the Bite” gennemført, hvor neurotoksiner i relation til slangegift også blev behandlet.
Øvelser
• Konfliktkort
• Reaktionshastighed og reflekser
• Måling af hjerterytme hos dafnier udsat for forskellige stimuli (alkohol, nikotin og koffein) med tilhørende rapport
• Øvelsen ”Fight the Bite” (lidt om neurotoksiner)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Immunologi

Immunologi

I forløbet om immunforsvaret har eleverne arbejdet med det ydre forsvar, det uspecifikke forsvar og det specifikke forsvar. Øvelsen indirekte ELISA med HIV samt øvelsesforløbet Fight the Bite har været centrale omdrejningspunkter i undervisningen.

Eleverne har arbejdet med det ydre, det uspecifikke og det specifikke immunforsvar med fokus på celletyper, receptortyper, antistoftyper og antistofproduktion samt samspillet og kommunikationen mellem det uspecifikke og det specifikke immunforsvar.

Derudover har vi arbejdet med virus’ opbygning, funktion og smitteveje samt forskellige virustyper, herunder coronavirus, influenzavirus og HIV.

Eleverne har udført og skrevet rapport til øvelserne ELISA (HIV) samt øvelsesforløbet Fight the Bite. I dette forløb blev fem forskellige slangegiftes hæmotoksiske virkning undersøgt, anvendeligheden af seks forskellige antistoffer testet på fire forskellige slangegifte, samt en færdigudviklet test til påvisning af slangegift undersøgt.

Vi har desuden arbejdet med vacciner i forbindelse med epidemier og pandemier. I den forbindelse har eleverne hørt podcasten ”Den spanske syge” fra Ubegribeligt (9.1.2025) og arbejdet med de to barrierer, virus skal overkomme for at kunne smitte fra dyr til menneske samt fra menneske til menneske.

Øvelser
ELISA (test for HIV)
Fight the Bite (øvelsesforløb over to moduler)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Epigentik, Kræft og stamceller

Dette forløb fungerer som en opsamling på emnet genregulering, som eleverne tidligere har arbejdet med i forløbet om enzymer og bioteknologi i 2.g. Samtidig introducerer forløbet eleverne til kræft som sygdom og giver indsigt i, hvordan ændringer i cellers reguleringsmekanismer kan føre til uhæmmet celledeling og spredning i kroppen.

I forløbet har eleverne arbejdet med genregulering, herunder epigenetik, og opnået forståelse for, hvordan gener kan reguleres på både kromatin-, DNA- og RNA-niveau. Eleverne har blandt andet arbejdet med begreber som enhancer, silencer, TATA-boks, siRNA, miRNA og alternativ splejsning.

Derudover har eleverne arbejdet med cellecyklus og kræftceller med særligt fokus på proto-onkogener, tumorsuppressorgener, telomerer og telomerase samt betydningen af mutationer i udviklingen af kræft.

Afslutningsvis har eleverne undersøgt årsager til forskellige kræftformer og udarbejdet fremlæggelser herom. I den forbindelse har der været krav om anvendelse af videnskabelige artikler og andet fagligt relevant materiale med henblik på at styrke elevernes arbejde med biologisk metode og kildekritik.

Eleverne har desuden arbejdet med artikellæsning med udgangspunkt i artiklen ”Ny indsigt i kræftcellers vækst og spredning”, hvor fokus var på at forstå, analysere og diskutere artiklens faglige indhold.

Der har ikke været gennemført laboratorieøvelser i forbindelse med forløbet, men teknikker som PCR og gel-elektroforese er blevet perspektiveret som relevante metoder til analyse af genetiske ændringer i relation til kræftforskning og diagnostik.

Afslutningsvis har eleverne arbejdet med stamceller og opnået forståelse for de forskellige typer stamceller, herunder totipotente stamceller, pluripotente stamceller, multipotente voksenstamceller samt iPS-celler. Derudover har eleverne arbejdet med stamcellers anvendelsesmuligheder inden for behandling og medicinsk forskning samt de etiske problemstillinger, der kan knytte sig til brugen af stamceller.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Bioinformatik og populationsbiologi og evolution

Eleverne har primært arbejdet med bioinformatik og relevante værktøjer inden for dette område, herunder konstruktion og forståelse af stamtræers opbygning og anvendelse. Derudover er emner som χ²-test (chi-i-anden-test) samt repetition af biodiversitet blevet behandlet.

I arbejdet med bioinformatik har eleverne anvendt programmet BLAST via NCBI. Desuden har eleverne gennemført en journaløvelse med alignment af DNA-, RNA- og proteinsekvenser fra hæmoglobingener og hæmoglobinproteiner ved hjælp af programmerne BioEdit og AliView. Til konstruktion af stamtræer er programmet MAFFT blevet anvendt.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer