Biologie, Gymnasiale Oberstufe – Gymnasium, Niedersachsen

Anleitung

  • Kompetenz aus dem Lehrplan auswählen.
  • Prompt hinzufügen.
  • Anweisung verfeinern und weitere Infos hinzufügen.
  • Modell auswählen und Generieren lassen.
Sachkompetenz
Erkenntnisgewinnungskompetenz
Kommunikationskompetenz
Bewertungskompetenz

Sachkompetenz

1.1 Biomembranen grenzen Zellkompartimente ab und ermöglichen Stofftransport.
  • stellen die Struktur einer Pflanze auf Organ-, Gewebe- und Zell-ebene dar.
  • erläutern Diffusion und Osmose.
  • beschreiben die Struktur und die daraus resultierenden unpolaren und polaren Eigenschaften von Lip-iden und Phospholipiden und erläu-tern die Struktur der Biomembran mit dem Fluid-Mosaik-Modell.
  • erläutern passiven und aktiven Transport durch Biomembranen.
1.2 Enzyme steuern Lebensvorgänge in Zellen.
  • beschreiben die räumliche Struktur von Proteinen am Beispiel eines Enzyms.
  • erläutern die Abhängigkeit der En-zymaktivität von Temperatur, pH-Wert und Substratkonzentration.
2.1 Bei Immunreaktionen kommunizieren Zellen über Moleküle.
  • erläutern Phagozytose von Viren und Antigenpräsentation auf MHC-II-Komplexen von Makrophagen so-wie die nachfolgende Produktion spezifischer Antikörper in Plasma-zellen nach B-Zellaktivierung durch T-Helferzellen als Immunantwort auf eine virale Infektion.
  • erläutern Antigenpräsentation auf MHC-I-Komplexen einer Wirtszelle und nachfolgende Apoptose durch Enzyme aus zytotoxischen T-Zellen als Immunanwort auf eine virale In-fektion.
  • beschreiben Zelldifferenzierung am Beispiel von B- und T-Lymphozy-ten.
2.2 Der Kontakt mit spezifischen Antigenen führt zu Immunität.
  • erläutern die Informationsspeiche-rung bei der Bildung von B-Ge-dächtniszellen nach erfolgter Im-munreaktion sowie deren Funktion bei erneuten Infektionen.
1.1 Energienutzung ermöglicht die Aufrechterhaltung von Lebensprozessen.
  • erläutern Energieübertragung auf molekularer Ebene durch das ATP/ADP-System.
  • erläutern die Abgabe von Wärme bei der Nutzung von Energie als Energieentwertung.
1.2 Die Oxidation von Nährstoffen stellt Energie in Zellen bereit.
  • beschreiben Redoxreaktionen als Elektronenübertragungen.
  • erläutern die Bildung von CO2, ATP sowie NADH + H+ und FADH2 beim oxidativen Abbau von Glucose.
  • erläutern die Synthese von ATP an-hand des chemiosmotischen Mo-dells sowie die Bildung von Wasser bei der Atmungskette.
1.3 Gärung stellt Energie unter anaeroben Bedingungen bereit.
  • erläutern die ATP-Synthese beim Glucoseabbau unter anaeroben Bedingungen bei Milchsäuregä-rung und alkoholischer Gärung.
  • erläutern die Abhängigkeit der Gärung von Temperatur und Sub-stratkonzentration auf Enzym-ebene.
1.4 Fotoautotrophe Lebewesen stellen energetisch nutzbare Stoffe her.
  • beschreiben die Absorption von Licht verschiedener Wellenlängen durch Blattpigmente.
  • erläutern die ATP-Synthese der Pri-märreaktionen der Fotosynthese anhand des chemiosmotischen Mo-dells.
  • beschreiben energetische Anre-gung der Elektronen in Lichtsam-melkomplexen von Fotosyste-men.
  • erläutern Fixierungs-, Reduktions-und Regenerationsphase als Teil-schritte der Sekundärreaktionen.
  • erläutern die Abhängigkeiten der Fotosyntheserate von Lichtintensi-tät, Temperatur und Kohlenstoffdi-oxidkonzentration.
1.5 Laubblätter grüner Pflanzen zeigen spezifische strukturelle und funktionale Angepasstheiten.
  • beschreiben die Struktur eines bi-fazialen Laubblatts.
  • erläutern Struktur-Funktionsbezie-hungen bei meso- und xerophyti-schen Laubblättern.
2.1 Durch spezifische Basenabfolgen in der DNA werden Informationen für die Struktur von Proteinen gespeichert und über die Proteinbiosynthese exprimiert.
  • beschreiben die molekulare Struk-tur der DNA und erläutern die kom-plementäre Basenpaarung durch Wasserstoffbrücken.
  • erläutern Transkription und Trans-lation als Realisierung von gene-tisch gespeicherten Informationen.
2.2 Die Steuerung der Genexpression führt zur Bildung spezifischer Proteine.
  • erläutern die Steuerung der Genex-pression durch Hormone als Tran-skriptionsfaktoren.
  • erläutern RNA-Interferenz als Me-chanismus zur Hemmung der Genexpression.
2.3 Mutationen in den Basensequenzen der DNA können zu hereditären Erkrankungen führen. Gentechnische Verfahren werden zur Diagnose und Behandlung genetisch bedingter Erkrankungen genutzt.
  • erläutern Genmutationen und ihre Auswirkungen auf Zell-, Organ- und Organismus-Ebene.
  • beschreiben ein gentherapeuti-sches Verfahren zum Austausch von DNA-Sequenzen.
2.4 Der fehlgesteuerte Zellzyklus kann zur Bildung von Krebszellen führen.
  • beschreiben die Entstehung von Krebs als unkontrollierte Teilun-gen und Wachstum von Zellen.
2.5 Abgestufte Ähnlichkeiten von Organismen dienen als Belege für die Rekonstruktion der gemeinsamen Abstammung.
  • erläutern die molekularen Vor-gänge bei PCR und Gelelektropho-rese.
2.6 Genetische Variabilität innerhalb von Populationen ändert sich von Generation zu Generation. Evolution führt über die Bildung neuer Arten zu Biodiversität.
  • erläutern das Zusammenwirken von Rekombination, Mutation, ge-netischer Variabilität und phänoty-pischer Variation, reproduktive Fit-ness, Isolation und Drift bei Selektion und Artbildung.
  • beschreiben den populationsgeneti-schen Artbegriff.
2.7 Das Verhalten eines Individuums beeinflusst seine Überlebenswahrscheinlichkeit und reproduktive Fitness.
  • analysieren Kosten und Nutzen von Verhaltensweisen hinsichtlich ihrer Konsequenzen für die reproduktive Fitness.
  • erläutern exogene und endogene Ursachen für das Sozialverhalten von Primaten.
2.8 Biologische und kulturelle Evolution führten zum Auftreten des rezenten Menschen.
  • vergleichen Hypothesen zum evolutiven Ursprung und zur Ausbreitung des rezenten Men-schen.
3.1 Wechselbeziehungen zwischen Organismen und Lebensraum bilden Ökosysteme. Biodiversität dient der Beschreibung des Zustands von Ökosystemen.
  • erläutern das Ökosystem als Be-ziehungsgefüge zwischen Biotop und Biozönose unter Einbeziehung der spezifischen biotischen und abiotischen Faktoren.
  • vergleichen unter Bezug auf bioti-sche und abiotische Faktoren phy-siologische und ökologische Po-tenz.
  • erläutern inter- und intraspezifische Konkurrenz, Räuber-Beute-Bezie-hung, Parasitismus und Symbiose als Wechselbeziehungen zwischen Organismen an konkreten Beispie-len.
3.2 Die Rückwirkungen zwischen Individuenanzahl und Umweltbedingungen regulieren das Populationswachstum in Ökosystemen.
  • erläutern exponentielle und lo-gistische Entwicklungen von Po-pulationen vor dem Hintergrund von Regulation in Ökosystemen.
3.3 Die Wechselwirkungen in Ökosystemen lassen sich mithilfe von Stoff- und Energieflüssen beschreiben.
  • erläutern Biomassetransfer und Energienutzung in Nahrungsketten und -netzen.
  • erläutern Stoffflüsse in Ökosyste-men der Biosphäre anhand des Kohlenstoffkreislaufs.
  • erläutern mikrobielle Stickstoff-Fixierung, Nitrifikation, Denitrifi-kation und Ammonifikation durch Mikroorganismen als Chemosynthese.
3.4 Die anthropogene Nutzung verändert die Stabilität von Ökosystemen. Eine nachhaltige Nutzung von Ressourcen kann unter Berücksichtigung der Regene-rationsfähigkeit von Ökosystemen erreicht werden.
  • reflektieren kurz- und langfristige so-wie lokale und globale Folgen einer Erhaltungs- und Renaturierungsmaß-nahme und bewerten deren Auswir-kungen im Hinblick auf Nachhaltig-keit aus ökologischer, ökonomischer und sozialer Perspektive.
  • erläutern die Nutzung von Res-sourcen im Sinne einer nachhalti-gen Entwicklung unter Berücksich-tigung von Biodiversität.
4.1. Reize lösen in Sinneszellen Erregung aus. Nervenzellen übertragen elektrisch und chemisch codierte Information.
  • erläutern die Entstehung und Auf-rechterhaltung des Ruhepotenzials auch unter Berücksichtigung des Prinzips des Fließgleichgewichts so-wie den Ablauf des Aktionspotenzi-als.
  • erläutern die Codierung von Infor-mation bei der Übertragung von Er-regung zwischen Nervenzellen so-wie Nerven- und Muskelzellen an cholinergen Synapsen.
  • beschreiben die molekularen Vor-gänge an einer hemmenden Sy-napse.
  • erläutern die Bildung von Rezep-torpotenzialen an primären sowie sekundären Sinneszellen als Folge von Signaltransduktion.
4.2 Das Zusammenspiel von neuronaler und hormoneller Informationsübertragung ermöglicht Kommunikation zwischen Zellen.
  • erläutern die chemische Informa-tionsübertragung durch Peptid-und Steroidhormone, die aus Drü-senzellen in das Blut sezerniert werden und Reaktionen in ande-ren Zellen bewirken.
4.3 Erfahrungen bewirken strukturelle Veränderungen des Gehirns.
  • erläutern neuronale Plastizität als Umbau zellulärer Strukturen des Gehirns beim Lernen.
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Kompetenzen & Anweisung





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Tipps

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