Neuer Lehrplan SII Biologie NW

  • Jahrgangsstufe 12, 13 (=Qualifikationsphase)


JSt. 12/13: Leitthema 1: Genetische und entwicklungsbiologische Grundlagen von Lebensprozessen

Themenfelder:

  1. Fortpflanzung und Keimesentwicklung
  2. Molekulare Grundlagen der Vererbung und Entwicklungssteuerung
  3. Aspekte der Cytogenetik mit humanbiologischem Bezug
  4. Angewandte Genetik

Schwerpunktvorhaben:

  • Down-Syndrom -Umgang mit Behinderung
  • Diabetes mellitus - eine Krankheit wird zunehmend beherrschbar
  • Ein monogener Gendefekt und seine Bedeutung für die Betroffenen; z.B. Chorea Huntington, Mukoviszidose
  • Phenylketonurie - ein Leben mit Einschränkungen
  • Züchtungsmethoden im Wandel
  • DNA-Reparatur - ein Selbstschutz der Zelle

JSt. 12/13 Leitthema: Genetische und entwicklungsbiologische Grundlagen von Lebensprozessen

Themenfeld 1: Fortpflanzung und Keimesentwicklung

Fachinhalte: Lernen im Kontext, mögliche Anwendungsbezüge: Umgang mit Fachmethoden, allgemeine Kompetenzen:
  • Musterbildung und Gewebedifferenzierung als Prinzip der Ontogenese
  • Fortpflanzungsmedizin
  • Schwangerschaft (-> Pl, Re, Sw)
  • Einwirkung von Drogen und Medikamenten auf Entwicklungsvorgänge (-> Ew, Sw)
  • Problematik der Einflussnahme des Menschen auf Fortpflanzung und Entwicklung (Pl, Re, Sw)
  • Embryonenschutzgesetz
  • Beobachtung von Entwicklungsabläufen (->Ew, Ps)
  • Entwicklungsphysiologische Experimente (->Ew, Ps)
    • Verfahrenstechniken:
    • Kerntransplantation,
    • Klonierung,
    • Zellkulturtechnik (Arbeiten unter keimfreien Bedingungen)

JSt. 12/13 Leitthema: Genetische und entwicklungsbiologische Grundlagen von Lebensprozessen

Themenfeld 2: Molekulare Grundlagen der Vererbung und Entwicklungssteuerung

Fachinhalte: Lernen im Kontext, mögliche Anwendungsbezüge: Umgang mit Fachmethoden, allgemeine Kompetenzen:
  • DNA als Träger der Erbinformation
  • Replikation
  • Proteinbiosynthese bei Pro- und Eukaryonten, Genetischer Code
  • Mutagene, Mutationen, Genreparatur
  • Regulation der Genaktivität, Entwicklungssteuerung
  • molekularbiologische Identifizierungsmethoden
  • Phenylketonurie, Melaninsynthese (-> El, Ew)
  • Sichelzellenanämie (Ek)
  • Fehldifferenzierungen und ihre Auswirkungen (Krebs)
  • Isolierung von DNA aus tierischem oder pflanzlichem Gewebe (-> Ch)
  • Mikrobiologische Experimente: z.B. Auslösung von Mutationen durch UV-Licht bei E.coli
  • Sicherheitsmaßnahmen beim Umgang mit mikrobiologischen Objekten
  • Erstellung und Umgang mit Schemata und Modellen
  • Verfahrenstechniken:
    • Elektrophorese (->Ph)
    • PCR
    • Sequenzierung
    • Hybridisierung (->Ch)

JSt. 12/13 Leitthema: Genetische und entwicklungsbiologische Grundlagen von Lebensprozessen

Themenfeld 3: Aspekte der Cytogenetik mit humanbiologischem Bezug

Fachinhalte: Lernen im Kontext, mögliche Anwendungsbezüge: Umgang mit Fachmethoden, allgemeine Kompetenzen:
  • Chromosomen
  • Meiose, crossing over, Rekombination
  • Stammbaumanalyse, Erbgänge
  • Karyogramm, Genkartierung
  • Down-Syndrom (->Ew, Sw)
  • Leben mit Behinderten (-> Pl, Re, Sw)
  • Humangenetische Beratung
  • Pränatale Diagnostik und deren ethische Aspekte (->Pl, Re, Sw)
  • Mikroskopie von Zellteilungsstadien
  • Auswertung von Karyogrammen
  • Stammbaumanalyse

JSt. 12/13 Leitthema: Genetische und entwicklungsbiologische Grundlagen von Lebensprozessen

Themenfeld 4: Angewandte Genetik

Fachinhalte: Lernen im Kontext, mögliche Anwendungsbezüge: Umgang mit Fachmethoden, allgemeine Kompetenzen:
  • Methoden der Pflanzen- und Tierzucht
  • Werkzeuge und Verfahrensschritte der Gentechnik
  • Darstellung kontroverser Positionen zur Gentechnologie
  • Ethische Verantwortung bei Fragen der Anwendung von gentechnischen Methoden (->Pl, Re, Sw)
  • Problemfelder der somatischen Gentherapie, Präimplantationsdiagnostik, Keimbahntherapie und deren jeweilige Verantwortbarkeit ->Pl, Re, Sw)
  • Arbeit und Sicherheit im Genlabor ->Ch, Sw)
  • Synthese von Medikamenten (->Ch)
  • Einsatz der Gentechnik in der Pflanzen- und Tierzucht sowie der Lebensmittelherstellung (-> El, Ek, Sw)
  • Textanalyse (-> D, Fremdsp.)
  • Kooperation mit Experten und außerschulichen Lernorten
  • Auswertung und Präsentation von Informationen (->D, Ku)
  • Verfahrenstechniken:
    • PCR,
    • Sequenzierung,
    • Genidentifizierung,
    • Klonierung (->Ch),
    • statistische Auswertungsverfahren

Kennung: Biologie NRW 1 © 1999 ZUM


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