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Biologie Leistungskurs Grundkurs
Ziele

sehr gute Vorbereitung auf alle naturwissenschaftlichen Studienfächer mit biologisch/medizinischem Bezug; sehr gute Allgemeinbildung und Urteilsfähigkeit in allen biologisch relevanten Themen; Sicherheit in naturwissenschaftlicher Denkweise und der Analyse komplizierter biologischer Zusammenhänge

Mindestkenntnisse und Fähigkeiten für alle Studienfächer mit biologischem/medizinischem Bezug; gute Allgemeinbildung und Urteilsfähigkeit in allen biologisch relevanten Themen

   
Voraussetzung

Interesse an naturwissenschaftlichen, vor allem biologischen Zusammenhängen, auch komplexer Art

Abschlussnote der 10 sollte mindestens befriedigend sein, nur dann kann der LK empfohlen werden (Fachlehrer fragen)

Chemische Grundkenntnisse ( GK Chemie ist nicht erforderlich, wird aber zusätzlich empfohlen, wenn man Medizin/Bio/Biochemie studieren möchte)

Bereitschaft, sich selbständig komplizierte Sachverhalte zu erarbeiten

Interesse an naturwissenschaftlichen, vor allem biologischen Zusammenhängen

   
Inhalte

11.1: Cytologie ( Lehre vom Bau und den Funktionen der Zellen

11.2: Stoffwechselphysiologie ( Photosynthese, Zellatmung, Gärung )

12.1: Ökologie

12.2: Nerven- und Sinnesphysiologie

13: Genetik, evtl. Evolution

Reihenfolge kann variieren

siehe LK

Der GK vermittelt Grundwissen und Grundfähigkeiten in allen Themenbereichen

   
Unterrichtsmethoden

Mikroskopie (vor allem 11.1)

Planung und Durchführung von Demonstrationsversuchen bzw. Schülerversuchen in Gruppen sowie Protokollierung und Auswertung

Partner- und Gruppenarbeit (an vorgegebenen Materialien bzw. Eigenrecherche)

Lehrervortrag

Exkursionen, Firmenbesuche (je nach Möglichkeit)

siehe LK

   
Leistungsnachweise (mündlich) Mündliche Mitarbeit (Evtl. Epochalnoten),Hausaufgabenüberprüfungen,Praktische Arbeit, Referate, Protokolle, sonstige freiwillige Leistungen siehe LK
   
Arbeitsbelastung

unterschiedlich

regelmäßiges Nacharbeiten des Unterrichtsstoffs nach jeder Stunde ist Voraussetzung

zusätzlich Hausaufgaben unterschiedlichen Umfangs

regelmäßiges Nacharbeiten des Unterrichtsstoffs nach jeder Stunde ist Voraussetzung

zusätzlich Hausaufgaben unterschiedlichen Umfangs

   
typische Aufgabenstellung

Bakteriengenetik

Man infiziert Bakterien des Stammes Salmonella,die die Aminosäure Leucin nicht herstellen können (leu -) und für das Antibiotikum Streptomycin sensibel sind, mit Phagen, die zuvor auf einem Salmonella-Stamm vermehrt wurden, der Leucin herstellen kann (leu +) und gegen Streptomycin resistent ist (str +).

Es entstehen 2 Salmonellastämme. Der eine Stamm benötigt einen Agar mit Leucin, Streptomycin wird geduldet, der andere wächst auch auf Agar ohne Leucin, verträgt aber kein Streptomycin.

Erläutern Sie die molekulargenetischen Hintergründe für das Entstehen dieser neuen Bakterienstämme. Suchen Sie auch nach einer Erklärung dafür, weshalb keine Salmonellen entstehen, die Leucin aufbauen und streptomycinresistent sind.

Ursachen der Sichelzellen-Anämie

Hämoglobin ist ein Protein, das aus vier Einzelketten (zwei a-Ketten und zwei b-Ketten) besteht. Jeweils zwei dieser Ketten sind identisch.

Die Sichelzellen-Anämie ist eine Erbkrankheit, bei der die Erythrozyten deformiert sind und Sichelform annehmen. Die Ursache ist ein verändertes Hämoglobin, bei dem in der b-Kette in Position 6 die Aminosäure Glutaminsäure (Glu) durch Valin (Val) ersetzt wurde. Was sind die wahrscheinlichsten molekulargenetischen Ursachen für diese Mutation? Erläutern Sie Ihre Überlegungen.