Bi_c_sii

Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II Einführungsphase: Cytologie und Physiologie – Zelle, Gewebe, Organismus
Fachinhalte
1. Zelle – Gewebe – Organismus
• Pflanzliche und tierische Zellen im Lichtmikroskop (Zwiebelhaut, Wasser- z.B. Arbeiten im biologischen Strahlengang, Vergrößerung, Labor • funktionsbezogene Zell- und Gewebedifferenzierung mit ökologischen und
2. Molekulare Grundlagen, Kompartimentierung, Transport
• Struktur-Eigenschaftsbeziehungen von Bau und Inhaltsstoffen der Zelle • Elektronenmikroskopisches Bild der Zelle: Organellen, Kompartimen- • Transport an Membranen (Tunnelproteine, Carrier, Cytose)
3. Biokatalyse
• Molekularer Bau und Wirkungsweise von Enzymen • Abhängigkeit der Enzymaktivität von Umgebungsfaktoren Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II • Reaktionsgeschwindigkeit, Regulation und Einflüsse der Enzymaktivität 4. Nutzung der Lichtenergie zum Stoffaufbau
stoffe zur Energieversorgung, querschnitte (Sonnen- und z.B. Klimawandel, „Biodiesel“ Schattenblatt) • Reaktionsorte und Ablauf der Fotosynthese • Zusammenhang Fotosyntheseleistung – Standort (Grundlegende stoffwechselphysiologische Mechanismen werden am Beispiel
5. Betriebsstoffwechsel und Energieumsatz
• Aerober Abbau von Glucose – Glykolyse, Citratzyklus, Atmungskette • Anaerober Abbau von Glucose – Gärungen • Zusammenhang Atmung – Kreislauf – Bewegung lichen Bewegungsbelastung ( Sp) z.B. Doping durch EPO ( Sp) Niere als Ausscheidungszentrum des Körpers   Energiewende, Klimawandel, alternative Energieträger   Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II Qualifikationsphase 1.1: Genetische und entwicklungsbiologische Grundlagen von Entwicklungsprozessen
Fachinhalte
1. Fortpflanzung und Keimesentwicklung
• Musterbildung und Gewebedifferenzierung als Prinzip der Ontogenese (Pl, Re, Sw) Krebs als Fehldifferenzierung  
2. Molekulare Grundlagen der Vererbung und Entwicklungssteuerung
• DNA als Träger der Erbinformation (Hershey-Chase-Experiment) • Replikation (Meselson-Stahl-Experiment, Mechanismus) • Proteinbiosynthese (Genetischer Code, Ablauf, Vergleich von Eukaryoten • Mutationen, Wirkungsweise von Mutagenen • Regulation der Genaktivität am Beispiel der Prokaryonten (Operonmodell im Zusammenhang mit Stoffwechselaktivitäten bei Bakterien) - lac-Operon (Substratinduktion bei katabolen Operons) - trp-Operon (Endproduktexpression bei anabolen Operons) - Bakterien und Phagengenetik 2. Aspekte der Cytogenetik mit humanbiologischem Bezug
Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II • Stammbaumanalyse und Erbgänge in der humangenetischen Beratung - Meiose (Chromosomenverteilung, Rekombination, Crossing over) - Erbkrankheiten mit unterschiedlichen Erbgängen, Humangenetische 3. Angewandte Genetik
Gentechnologische Synthese Verfahrenstechnik: Elektro-von Medikamenten (z.B. • Werkzeuge und Verfahrensschritte der Gentechnik (Beispiel Vaterschafts- test, DNA-Isolation, PCR, Elektrophorese, Plasmidtechnik, biologische Untersuchungen im Schülerlabor der RUB • Methoden der Bakteriengenetik (Leistungskurs) • Kontroverse Positionen zur Gentechnologie Umgang mit Erbkrankheiten, z.B. Down-Syndrom, Mukoviszidose   Pandemien: Neue Gefahren durch multiresistente Keime Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II Qualifikationsphase 1.2: Ökologische Verflechtungen und nachhaltige Nutzung
Fachinhalte
1. Umweltfaktoren, ökologische Nische – Untersuchungen in einem
Lebensraum (aquatisches Ökosystem = Stehende Gewässer und Aspekte
des Fließgewässers)
• Erfassung ausgewählter abiotischer Faktoren und Organismengruppen • Einfache Beziehungen zwischen Organismengruppen und Habitatfaktoren • Toleranzbereich, physiologisches und ökologisches Optimum (Struktur gibt nicht die zeitliche Reihenfolge der Behandlung der Themen wieder! Genauere Untersuchungen der aquatischen Ökosysteme erfolgen erst nach dem Themenbereich „Verflechtungen in Lebensbereichen“!) Eingriffe des Menschen in die Gewässeranalysen (Ruhr, Kemnader Stausee, Sorpe-Talsperre, Muttenbach, • Beispiel aquatisches Ökosystem (See + Fließgewässer) von Fließgewässern, Einlei-tung von Haushalts- und - Gliederung eines Sees, Wechsel der Jahreszeiten - Zonierung, Änderung der Lebensbedingungen: Eutrophierung - Methoden der Bestandsaufnahme von Standortfaktoren: Gewässergütebestimmung, Saprobienindex, - Vergleich natürliche Selbstreinigung - Kläranlagen 2. Wechselbeziehungen, Populationsdynamik
Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II • Beziehungen innerhalb einer Population • Beziehungen zwischen Populationen: interspezifische Konkurrenz, Räuber-/Beutebeziehungen, Parasitismus, Mutualismus • Veränderung und Regulation der Populationsdichte (Volterra-Regeln) 3. Verflechtungen in Lebensgemeinschaften
• Biomasseproduktion, Trophieebenen, Energiefluss • Biogeochemischer Kreislauf am Beispiel des Stickstoffkreislaufs 4. Nachhaltige Nutzung und Erhaltung von Ökosystemen
Erkennen von Konflikten zwischen Nutzungs- und Schutzansprüchen, Abwägen von Lösungsstrategien • Umwelt- und Naturschutz vor Ort an einem Beispiel • chemischer Pflanzenschutz, Düngung (Eutrophierung), biologischer Kemnader See: Lebensraum und Freizeitbereich   Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II Qualifikationsphase 2.1: Evolution der Vielfalt des Lebens in Struktur und Verhalten
Fachinhalte
1. Grundlagen evolutiver Veränderung
• Genotypische Variabilität von Populationen • phänotypische Variation innerhalb und zwischen Populationen • Evolutionsfaktoren Mutation, Rekombination, Gendrift 2. Verhalten, Fitness und Anpassung (Leistungskurs)
• Kosten-Nutzen-Prinzip bei Konkurrenz um Ressourcen • Evolution von Signalen - Ritualisierung 3. Art und Artbildung
• Separation, Rassenbildung, Isolationsmechanismen • Adaptive Radiation (Darwinfinken. Kleidervögel auf Hawaii) 4. Evolutionshinweise und Evolutionstheorie
biologischer Vielfalt mittels Homologiekriterien, Hypothe- Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II • Rezente Hinweise aus Morphologie, Anatomie, Biochemie, Physiologie senbildung über Verwandt-schaftsbeziehungen • Systematik und phylogenetischer Stammbaum, Ableitung von - Synthetische Evolutionstheorie - Kreationismus
5. Transspezifische Evolution der Primaten
• fossile und rezente Hinweise zur Evolution des Menschen - Stammbaum der Primaten, Stellung des Menschen Erstellen eines Stammbau-mes aufgrund von Einzelfun- - Entwicklungstrends in der Primatenevolution: aufrechter Gang, wenige - wichtige Vertreter unserer Vorfahren, fossile Funde, Verbreitung Menschen-„rassen“: Die Ausbreitung des Menschen auf der Erde Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II Qualifikationsphase 2.2: Steuerungs- und Regulationsmechanismen im Organismus (Neuronale Informationsverarbeitung, Sinne und
Wahrnehmung
Fachinhalte
1. Molekulare und cytologische Grundlagen
z.B. Synapsengifte und deren Modellexperimente zum medizinische Anwendung • Erregungsentstehung und Erregungsleitung - Ionenkanäle in der Axonmembran - Entstehung des Aktionspotenzials - Kontinuierliche und saltatorische Erregungsleitung - neuromuskuläre Endplatte - zentrale Synapsen • Wirkungsmechanismen von Drogen und Arzneimitteln
2. Neuronale Verschaltung und Sinne
- Integration und Verrechnung am Beispiel Patellasehnenreflex, • Bau und Funktion eines Sinnesorgans. Beispiel Auge: - Optischer Apparat - Aufbau der Netzhaut - biochemische Vorgänge an Zapfen und Stäbchen • Bau und Funktion eines Sinnesorgans. Alternativbeispiel Ohr: Schulcurriculum Biologie Sekundarstufe II - Bau und Funktion: äußeres Ohr, Mittelohr, Innenohr - Aufbau der Hörschnecke - biochemische Vorgänge an den Haarzellen • Verarbeitung von Sinnesreizen im Nervensystem - Beispiel „Sehbahn“ - Laterale Hemmung, Renshaw-Hemmung 3. Wahrnehmung, Gedächtnis, Bewusstsein

Source: http://www.schiller-witten.de/files/bi_c_sii.pdf