Neuer Lehrplan SII Biologie NW

Jahrgangsstufe 11


JSt. 11: Leitthema: Physiologie: Struktur - Funktion - Wechselwirkung

Themenfelder:

  1. Zelle - Gewebe - Organismus
  2. Molekulare Grundlagen, Kompartimentierung, Transport
  3. Biokatalyse
  4. Betriebsstoffwechsel und Energieumsatz
  5. Nutzung der Lichtenergie zum Stoffaufbau

Schwerpunktvorhaben:

  • Sport - biologisch betrachtet
  • Die Kartoffel - von der Pflanze zum Lebensmittel
  • Herz - Motor des Kreislaufs
  • Niere - Ausscheidungzentrum des Körpers
  • Hefe - Helfer bei biotechnologischen Prozessen
  • Wasser - eine entscheidende Lebensgrundlage
  • Zucker - ein Nahrungs- und Genussmittel
  • Farbigkeit in der Pflanzenwelt

JSt. 11 Themenfeld 1: Zelle - Gewebe - Organismus  cilia.gif (23287 Byte)

Fachinhalte:

Lernen im Kontext, mögliche Anwendungsbezüge:

Umgang mit Fachmethoden, allgemeine Kompetenzen:

  • lichtmikroskopisches Bild der Zelle, Zellkern, Zellzyklus, Mitosestadien
  • funktionsbezogene Zell und Gewebedifferenzierung mit ökologischen oder evolutionsbiologischen Bezügen
  • medizinisch-technische Berufe
  • natürliche Werkstoffe z. B. Holz, Papier, Leder, Kork, Horn, Textilfasern ( -> Ch, Ku)
  • Lichtmikroskop als optisches Instrument: Strahlengang, Auflösungsvermögen, Handhabung (-> Ph)

  • Anfertigen, Färben, Zeichnen und Auswerten von mikroskopischen Präparaten
  • Untersuchung von Mitosestadien
  • vergleichende Untersuchung verschiedener Gewebe und Organe
  • Verfahrenstechnik: Lichtmikroskopie ( -> Ph)

JSt. 11: Themenfeld 2: Molekulare Grundlagen, Kompartimentierung, Transport

Fachinhalte:

Lernen im Kontext, mögliche Anwendungsbezüge:

Umgang mit Fachmethoden, allgemeine Kompetenzen:

  • Struktur-Eigenschaftsbeziehungen von Bau- und Inhaltsstoffen der Zelle
  • EM-Bild der zelle: Kompartimentierung/ Zellorganellen
  • Bau- und Funktion von Biomembranen
  • Diffusion, Osmose
  • Transportvorgänge an Membranen
  • Zusammensetzung und Wirkungsweise von Kosmetika (-> Ch)
  • Dialyse und Probleme des Patienten
  • Trennung und Nachweis von Biomolekülen (-> Ch)
  • Isolierung von Zellbestandteilen
  • Modelle von Membranen und Transportvorgängen
  • Versuche zu Osmose, Plasmolyse und zum Wasserhaushalt der Zelle (->Ch, Ph)
  • Verfahrenstechniken: Elektronenmikroskopie, Raster-EMikroskopie, Dichtegradientenzentrifugation (->Ph)

JSt. 11: Themenfeld 3: Biokatalyse 

Fachinhalte:

Lernen im Kontext, mögliche Anwendungsbezüge:

Umgang mit Fachmethoden, allgemeine Kompetenzen:

  • molekularer Bau und Wirkungsweise von Enzymen
  • Abhängigkeit der Enzymaktivität von Umgebungsfaktoren
  • Regulation der Enzymaktivität
  • Enzyme in Alltagsprodukten, z.B. in Waschmitteln, Kosmetika (->Ch)
  • Enzyme in der Biotechnologie oder der medizinischen Diagnostik (->Ch)
  • Vitamine (->CH, El)
  • Wirkungsweise von Arzneimitteln
  • Experimente zur Beeinflussung der Enzymaktivität durch Säuregehalt, Temperatur, Substratkonzentration
  • Prinzip der Katalyse
  • Modelle der Enzymwirkung und Enzymregulation
  • Verfahrenstechnik: Photometrie (->Ph)

JSt. 11: Themenfeld 4: Betriebsstoffwechsel und Energieumsatz 

Fachinhalte:

Lernen im Kontext, mögliche Anwendungsbezüge:

Umgang mit Fachmethoden, allgemeine Kompetenzen:

  • anaerober Abbau von Glukose, Gärung
  • Zellatmung
  • Stoffaufbau - Stoffumbau am Beispiel einer Stoffgruppe
  • Zusammenhang Atmung - Kreislauf - Bewegung
  • Aspekte der Gesundheitsvorsorge
  • Herstellung und kulturelle Bedeutung von Bier und Wein (-> Ch, El, Ge)
  • Gärprodukte von Bakterien: z.B. Sauermilchprodukte, Silofutter (->Ch, El)
  • Verwendung von Mikroorganismen in der Abwasserreinigung und Bodensanierung (->Ch, Ek)
  • aerobe und anaerobe Vorgänge bei der menschlichen Bewegungsbelastung (->Sp)
  • arbeitsphysiologische Abhängigkeiten des Herz-Kreislaufsystems (->Sp)
  • Experimente zu Dissimilation und Gärung am Modellorganismus Hefe
  • Erstellen von Bilanzen
  • Eigenexperimente zur Abhängigkeit von Atem- und Kreislaufgrößen
  • Verfahrenstechniken:
    • Kalorimetrie
    • Ergometrie (->Ch, Ph)

     


JSt. 11: Themenfeld 5: Nutzung der Lichtenergie zum Stoffaufbau 

Fachinhalte:

Lernen im Kontext, mögliche Anwendungsbezüge:

Umgang mit Fachmethoden, allgemeine Kompetenzen:

  • Photosynthesefaktoren
  • Reaktionsorte und Ablauf der Photosynthese
  • Photosynthese und Primärproduktion
  • Zusammenhang Photosynthese - Standort
  • Bedeutung einzelner Kulturpflanzen für Ernährung, Landwirtschaft und Umwelt (->Ek, El)
  • nachwachsende Rohstoffe für die Technik (-> Ch)
  • Nutzung von Mais als Hochleistungspflanze
  • Experimente zur Abhängigkeit der Photosyntheserate von Außenfaktoren
  • Erstellen von Bilanzen
  • Trennung und Untersuchung der Blattpigmente (-> Ch)
  • Untersuchung von gleichen Pflanzenorganen/-geweben an verschiedenen Standorten
  • Verfahrenstechniken:
    • Chromatographie
    • Photometrie (-> Ph, Ch)

Kennung: Biologie NRW 1 © 1999 ZUM


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