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Gesundheit – fachpraktische Vertiefung

gültig ab Schuljahr 2017/18

fpA 11 Lernbereich 1: Cytologie
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Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

  • beschreiben ausgehend von mikroskopischen Aufnahmen den Aufbau der Procyte und der Eucyte. Sie wenden die grundlegenden Anforderungen an Lebewesen auf die Zelle als der kleinsten Einheit des Lebens an.
  • unterscheiden zwischen licht- und elektronenmikroskopischen Aufnahmen und weisen den Strukturen, z. B. den Organellen, ihre biologischen Funktionen zu. Dabei vergleichen sie die Größenverhältnisse mikroskopischer Strukturen und wenden die Unterscheidungskriterien zwischen tierischen und pflanzlichen Zellen an.
  • erklären ausgehend von Moleküleigenschaften die Struktur von Biomembranen, erläutern mithilfe einfacher Modellvorstellungen die unterschiedlichen Transportmöglichkeiten durch Membranen und beschreiben das Prinzip der Kompartimentierung als Voraussetzung für biochemische Prozesse.
  • beschreiben die Phasen des Zellzyklus auch auf Basis von mikroskopischen Aufnahmen und erklären die biologische Bedeutung des Zellzyklus für Wachstum, Zellregeneration und ungeschlechtliche Reproduktion.
  • beschreiben das Prinzip der Keimzellenbildung (Meiose) bei Frau und Mann und erklären deren Bedeutung für geschlechtliche Fortpflanzung und genetische Vielfalt.
  • bedienen fachgerecht das Lichtmikroskop und fertigen entsprechend der biologischen Fragestellung mikroskopische Präparate in unterschiedlicher Arbeitsweise an. Sie erschließen sich dadurch wichtige Grundlagen des zellulären Aufbaus der untersuchten Objekte.
  • erstellen detailgetreue Zeichnungen und übertragen das zweidimensionale mikroskopische Bild in dreidimensionale Vorstellungen. Dadurch gewinnen sie Sicherheit in der Interpretation mikroskopischer Abbildungen.
  • führen selbständig Experimente zu Diffusion und Osmose durch und erklären grundlegende physikalische Zusammenhänge der Zellstabilität und des Stofftransports unter Verwendung geeigneter Modelle.
Inhalte zu den Kompetenzen:
  • Aufbau, Funktion und Bedienung eines Lichtmikroskops
  • Färbetechniken
  • Anfertigen von Zeichnungen nach dem mikroskopischen Bild
  • grundlegende Anforderungen an Lebewesen (Aufbau aus Zellen, Stoffwechsel, Fortpflanzung, Wachstum und Individualentwicklung, aktive Bewegung, Reizbarkeit)
  • Zelltypen: Bau von Procyte und Eucyte, Zellorganellen und ihre Funktionen, Unterschiede zwischen tierischer und pflanzlicher Zelle
  • Mikroskopieren von tierischen, pflanzlichen und Bakterienzellen
  • Reaktionsgleichung und Bedeutung der Fotosynthese
  • Bau von Biomembranen
  • aktiver und passiver Stofftransport durch Membranen (Endo- und Exocytose, Carrierproteine, Tunnelproteine, Antiport, Symport), selektive Permeabilität
  • Schülerexperiment: Plasmolyse, Deplasmolyse
  • Zellzyklus: Interphase und Mitosephasen
  • Mikroskopieren von Quetschpräparaten von Wurzelspitzen der Küchenzwiebel
  • Keimzellenbildung durch Meiose, Zufallsverteilung, Crossing-over, Befruchtung
  • Organisationsebenen und Größenordnungen in der Biologie im Überblick: Atome, kleine Moleküle, Makromoleküle, Organellen, Zellen, mehrzellige Individuen, Gewebe, Organe
  • Mikroskopieren von einzelligen und mehrzelligen Individuen, z. B. Heuaufguss, Tümpelwasser
  • Mikroskopieren von Geweben, z. B. bifaziales Blatt, Leber, Niere
  • weitere mögliche mikroskopische Untersuchungen: Waldrebe (Tüpfel und Sprossquerschnitt), Fütterung von Paramecien, Plastiden aus Kartoffel oder Hagebutte