Grüne Gentechnik Neu Die moderne Pflanzenzüchtung hat sich im Laufe der Geschichte kontinuierlich weiterentwickelt. Besonders Technologien wie CRISPR/Cas ermöglichen heutzutage gezielte Eingriffe in das Erbgut von Pflanzen, um spezifische Eigenschaften zu verbessern. Diese Entwicklungen werfen jedoch auch ethische, ökologische und gesellschaftliche Fragen auf. Kritische Stimmenbefürchten negative Auswirkungen auf die ökologische Landwirtschaft, die Artenvielfalt und den Verbraucher. Auf der Grundlage ihrer molekular... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Berufliche Schulen/Gymnasium
Unser Auge Neu In dieser Unterrichtseinheit zum menschlichen Auge werden die Anatomie des Auges, die Fototransduktion sowie die Adaptation an unterschiedliche Lichtverhältnisse behandelt. Die Schwerpunkte liegen auf der räumlichen Wahrnehmung und dem binokularen Sehen, wobei die Lernenden experimentell den Einfluss von Licht und Perspektive auf die Wahrnehmung untersuchen. Mit Modellen und Experimenten wie dem Bau einer Lochkamera werden die biologischen Prozesse anschaulich vermittelt. Die Einheit fördert die... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Berufliche Schulen/Gymnasium
Klausuraufgabe: Das Eigenbrauer-Syndrom Kohlenhydrathaltige Lebensmittel wie Pommes und Pasta führen beim seltenen Eigenbrauer-Syndrom zu einem unerklärlichen Alkoholrausch. Körpereigene Hefepilze, die Kohlenhydrate in Alkohol umwandeln, verursachen typische Symptome der Trunkenheit, bis hin zu Leberzirrhose und einem unvermeidlichen Unfallrisiko. Ursache und Therapie der aus dem Gleichgewicht geratenen mikrobiellen Gemeinschaft im Darm fordern die Kompetenzen der Lernenden rund um die Themen des katabolen Stoffwechsels heraus. » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Berufliche Schulen/Gymnasium
Klausuraufgabe: Konkurrenz von Baumarten um ökologische Nischen im Wald In dieser Lernerfolgskontrolle differenzieren die Lernenden zwischen Real- und Fundamentalnischen der Baumarten Buche, Eiche, Fichte und Kiefer im deutschen Wald. Sie führen die verschiedenen Flächenanteile der Baumarten auf Maßnahmen des Forstmanagements zurück und skizzieren den natürlichen deutschen Wald begründend als nahezu reinen Buchenwald. Sie diskutieren Szenarien koevolutiver Verflechtungen des Eichenprozessionsspinners mit seinem Fressfeind dem Kuckuck sowie dem Menschen. » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Berufliche Schulen/Gymnasium
Nachwachsende Rohstoffe Nachwachsende Rohstoffe sind ein wesentlicher Bestandteil aktueller Strategien für eine nachhaltige Ressourcennutzung und zum Schutz unseres Klimas. Doch nicht jeder biobasierte Rohstoff ist automatisch umweltfreundlicher als fossile Alternativen. Mit diesem Material erhalten die Lernenden einen fundierten Einstieg in die biologische und ökologische Betrachtung nachwachsender Ressourcen. Im Zentrum stehen zum einen Stärke als industrieller Grundstoff sowie die Herstellung und Nutzung alternative... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Berufliche Schulen/Gymnasium
MicroRNAs In den 1990er-Jahren entdeckten Victor Ambros und Garry Ruvkun eine neue Klasse von Ribonukleinsäuren, die der Genregulation und Entwicklungssteuerung dienen. Für ihre Forschung zu microRNAs, Molekülen, die unter Umständen auch über Gesundheit und Krankheit entscheiden können, wurden die beiden US-amerikanischen Genetiker 2024 mit dem Nobelpreis für Physiologie/Medizin ausgezeichnet. Aufgaben und Materialien in dieser Unterrichtseinheit thematisieren die Arbeit der beiden Preisträger und verknüp... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Berufliche Schulen/Gymnasium/Mittlere Schulformen
β-Thalassämie-Heilung mit CRISPR/Cas9-Gentherapie: Mündliche Abiturprüfung Im Februar 2024 lässt die EU die erste CRISPR/Cas-basierte Gentherapie zu. Patientinnen und Patienten mit transfusionsabhängiger β-Thalassämie haben nun berechtigte Hoffnung auf Heilung. Ursache der Hämoglobinopathie ist eine Fehlfaltung des adulten tetrameren Hämoglobins HbA (α2β2) durch Mutation im β-Globin-Gen. Die CRISPR-editierte Deletion des Enhancers des Gens BCL11A bewirkt den Synthesestopp des transkriptionellen Repressors des γ-Globin-Gens. Die Reaktivierung des zuvor stumm geschaltete... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Berufliche Schulen/Gymnasium
Überfischung der Weltmeere Als Salzhering war der Atlantische Hering bereits vor 800 Jahren ein wichtiges Handelsgut und ist auch heute noch eine wichtige kommerzielle Zielart, die in der Nord- und Ostsee als „Brotfisch“ der Küstenfischerei gilt. Der Rückgang des Bestands und die daraus resultierende Kürzung der Fangquote stehen exemplarisch für die Überfischung der Weltmeere. Folgen für das marine Ökosystem sowie ökonomische und soziale Konsequenzen werden in dieser Lerneinheit im Rahmen einer Bildung für nachhaltige Ent... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Berufliche Schulen/Gymnasium
Enzymatik Enzymatische Reaktionen laufen in jedem Organismus ab und helfen dabei, chemische Reaktionen zu beschleunigen. Mit diesem Material erhalten Ihre Schülerinnen und Schüler einen Einblick in die Welt der Enzymatik. Zum einen werden der Aufbau sowie die Funktion von Enzymen besprochen und zum anderen die verschiedenen Enzymklassen beleuchtet. Es wird im Detail auf die Regulation von Enzymen sowie der Enzymaktivität bei verschiedenen Bedingungen eingegangen. Zur Recherche und Lösung der Aufgabenstell... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Berufliche Schulen/Gymnasium
Klausuraufgabe: Menschlicher Stoffwechsel Diese Klausuraufgabe für die Oberstufe verbindet biologische und chemische Konzepte und greift lehrplanrelevante Themen zum menschlichen Stoffwechsel wie Glykolyse, Citratzyklus und Atmungskette auf. Neben Aspartam als künstlicher Süßstoff, der häufig in zuckerfreien Lebensmitteln verwendet wird, werden auch die Zitronensäure als natürlicher Stoff sowie Glukose als wichtiger Energielieferant für den Körper behandelt. » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Berufliche Schulen/Gymnasium