Holdet 3y 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
Hold 2023 BI/y (1y BI, 1y BI (puljetid), 2y BI, 2y BI (puljetid), 3y BI, 3y BI (puljetid))

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Kost, sundhed og motion
Titel 2 Genetik, evolustion og populationsbiologi
Titel 3 Nervesystemet musker og stofskifte
Titel 4 Mikroorganismer og ølbrygning
Titel 5 Enzymer og bioteknologi
Titel 6 Økologi 1
Titel 7 Økologi 2
Titel 8 Hormoner, hormonforstyrrende stoffer samt økotoks
Titel 9 Immunologi
Titel 10 Epigentik, kræft og stamceller
Titel 11 Bioinformatik, evolution og populationsbiologi

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Kost, sundhed og motion

Fokus har været på den danske befolknings kostvaner, energibalance, cellemembrantransport processer, fordøjelsen, motion, kredsløbet med fokus på hjertet og lungerne.
Af kernestof har vi arbejde med:

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) samt transportover cellemembranen
- Tyktarmen (osmose)
- Endetarm


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

respiration og blodkredsløbet samt intro til energiprocesser (udfoldes i 3g)
- Lungernes opbygning
- kredsløbetsopbygning og iltens vej i kroppen også med fokus på ilttryk og blodets bestanddele (hæmoglobin og myoglobin)


Eleverne har arbejdet med følgende øvelser:
- Blodglukose (GI)  (rapport)
- spytamylase (journal
- pulsure
- hæmatokrit (rapport)
-blodtryksmålinger (journal)

Eleverne har set følgende:
DR indefra "lungerne"
DRTV "Everst uden ilt"
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 29 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Genetik, evolustion og populationsbiologi

Eleverne har arbejdet med basisbegreber inden for genetik.

Kernestof:
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

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


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


-populationsbiologi herunder Hardy-Weinberg ligevægt

Øvelser:
-Blodtypebestemmelse
- Oprensning af DNA
- Heldagsekskursion til statens naturhistoriske  museum, hvor vi arbejde med øvelserne  til artsbestemmelse både med klassiske metoder og ny teknolog. (meget træning i brug af pipette samt forståelse af genteknologiske arbejdsmetoder)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 23 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Nervesystemet musker og stofskifte

I forløbet har eleverne arbejdet med:
Kernestof:
Nervesystemet:
-CNS
- PNS
-Sensoriske, motoriske samt det autonome nervesystem
celletransportproteiner med fokus på spændingstyret, receptorstyret samt natrium-kalium pumpen.
-Nervecelle (neuron)
- synspaer (synapsekløften)
- Aktionspotentiale (AP)
- ioners betydning for AP
- Membranpotentialer
-transmitterstoffer

Muskler
Muskelfysiologi
aktin, myosin, troponin og tropomyosin
Opbygning (hjertet, lunger, skeletmuskulatur)
Kontraktion fra nervesignal til muskelkontraktion
Tværbrocyklus
Aerob og anaerob forbrænding

Øvelser:
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 23 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Mikroorganismer og ølbrygning

I dette forløbe har fokus været på bakterier og svampe (særligt gær).  Det er også i dette forløb at eleverne har brygget øl som en del af deres SRO i samarbejde med kemi
Eleverne har fået kendskab til:
- bakteries opbygning
- gram positiv og gram negativ
- transformation, konjugation samt tranduktion
- antibiotika og antibiotika resistens
- teknikker til at arbejde med mikroorganismer (udpladning på petriskål med agar med fokus på sikkerhed og hygiejne

Ølbrygningsprocesserne (maltning, mæskning, kogning og gæring)
- maltens betydning for smag, farve og alkoholmængde
- humlens betydning for smag og holbarhed
enzymers betydning med særligt fokus på alfa og beta amylase
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Enzymer og bioteknologi

I forløbet har eleverne arbejdet med:

Enzymer
- Katalysatorer der sænker aktiveringsenergi
- Aktive center
- Cofaktorer (co-enzym og prostetisk)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 28 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Økologi 1

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Økologi 2

Denne undervisningsbeskrivelse dækker både økologi 1 og økologi 2 (før og efter sommerferien
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)

Vi har været på ekskursion hos Zealand hvor eleverne udført øvelsen "SNP
analyse ved PCR og restriktionsanalyse". Øvelsen passer til forløbet om bioteknologi  og som vi havde i 2.g.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Hormoner, hormonforstyrrende stoffer samt økotoks

Hormoner, hormonforstyrrende stoffer samt økotoksikologi
Eleverne har arbejdet med hormonsystemet med særligt fokus på de hormoner, der indgår i reguleringen af menstruationscyklus og sædcelleproduktion. Der er arbejdet med hormonernes opbygning, funktion og signalering samt de endokrine kirtlers rolle i kroppens regulering.
Undervisningen har desuden omhandlet hormonforstyrrende stoffer og deres betydning for reproduktion, kønsudvikling og fertilitet hos både mennesker og dyr. Der har været fokus på stoffers påvirkning af hormonreceptorer og hormonbalancer.
Eleverne har arbejdet med:
• Hormonernes opbygning og funktion
• Hormonel signalering og hormonreceptorer
• Endokrine kirtler og deres funktion
• Menstruationscyklus og hormonel regulering
• Graviditet og hormonelle ændringer
• Mandens kønsudvikling og sædcelleproduktion
• Diabetes samt hormoner involveret i regulering af blodsukker
• Hormonforstyrrende stoffers virkning på organismer
I forbindelse med økotoksikologi har eleverne arbejdet med bioakkumulering og biomagnificering med særligt fokus på PCB og andre miljøgifte. Der er arbejdet med, hvordan kemiske stoffer ophobes i fødekæder, samt hvilke biologiske konsekvenser dette kan have.
Eleverne har analyseret og fortolket data fra undersøgelser af fisk i engelske floder, hvor fiskene i forskellig grad har været udsat for kemisk forurening. Her har der været fokus på forekomsten af blommeprotein (vitellogenin) hos hanfisk som indikator for påvirkning fra østrogenlignende stoffer.
Der er desuden arbejdet teoretisk med metoderne YEA (Yeast Estrogen Assay) og YAS (Yeast Androgen Assay) til undersøgelse af, om kemiske stoffer virker østrogen- eller androgenlignende.
Praktisk arbejde og eksperimenter
Eleverne har udført følgende eksperimentelle arbejder:
• Graviditetstest og ægløsningstest med efterfølgende journalskrivning
• Økotoksikologisk forsøg på dafnier, hvor effekten af forskellige shampooer (svanemærkede og ikke-svanemærkede) blev undersøgt
I forbindelse med det økotoksikologiske arbejde har eleverne fået kendskab til centrale toksikologiske begreber og mål, herunder:
• LC50
• Dosis-respons-forhold
• Giftighed og miljøpåvirkning
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 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: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 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 11 Bioinformatik, evolution og populationsbiologi

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: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer