Experimentelle Mikrobiologie und Genetik - ISB - Bayern

10 Biologie: Jahrgangsstufe 10
1.4 Biologie: Jahrgangsstufe 10
In der Jahrgangsstufe 10 erwerben die Schüler folgendes Grundwissen:
• Sie kennen die Bedeutung der Enzyme beim Abbau der Nährstoffe.
• Sie haben einen Einblick in die vielfältigen Wechselbeziehungen zwischen Organismen und ihrer
Umwelt.
• Sie können Stoffkreisläufe und den Energiefluss in einem Ökosystem darstellen.
B 10.1 Stoffwechsel des Menschen
Durch die Betrachtung grundlegender Vorgänge vor allem auf zellulärer und molekularer Ebene erweitern
und vertiefen die Schüler ihre Kenntnisse über den Stoff- und Energieumsatz in Organismen. Sie
erarbeiten sich eine erste Modellvorstellung von der Wirkungsweise der Proteine als Biokatalysatoren
und des Adenosintriphosphats als eines mobilen Energieträgers für zelluläre Prozesse. Bei der Behandlung
von Transportvorgängen und -mechanismen lernen sie eine weitere Funktion von Proteinen
kennen. Mit dem Bau der inneren Organe setzen sie sich in diesem Zusammenhang nur insoweit
auseinander, als es zum Verständnis der physiologischen Prozesse erforderlich ist.
Ernährung und Verdauung
• Enzyme als Biokatalysatoren mit spezifischer Wirkung
Standardexperimente
Enzym-Wirkungen (s. 3.3.1)
- Amylase
- Urease
- Katalase
Mögliche experimentelle Vertiefung
B 10.3 Grundlegende Wechselbeziehungen zwischen Lebewesen (ca. 26 Std.)
Die Schüler begreifen Ökosysteme als Beziehungsgefüge von Biotop und Biozönose, deren Zusammensetzung
als Ergebnis evolutionärer Prozesse, aber auch menschlicher Eingriffe zu verstehen ist.
Ihnen wird deutlich, dass alle Organismen von abiotischen und biotischen Faktoren beeinflusst werden
und in einen durch die Energie des Sonnenlichts angetriebenen Stoffkreislauf eingebunden sind.
Die Jugendlichen sollen die mit menschlichen Eingriffen verbundenen Probleme und Gefahren für
Ökosysteme erkennen und die Bereitschaft entwickeln, durch bewusstes Handeln zur Erhaltung der
Natur beizutragen.
Versuche und Freilandbeobachtungen erleichtern es den Schülern, theoretisch erarbeitete Kenntnisse
und Modellvorstellungen auf ein typisches Ökosystem ihrer Heimat anzuwenden.
Beziehungen zwischen Lebewesen
• Symbiose: Formen und Anpassungen, z. B. Blütenpflanzen und Blütenbestäuber, Korallen, Mykorrhiza,
Flechten
• Saprophytismus: Bakterien und Pilze
Aufbau und Merkmale eines Ökosystems der gemäßigten Breiten an einem konkreten Beispiel
• Stoffkreislauf: Produzenten, Konsumenten, Destruenten
Standardexperimente
spezielle Reaktionen von Bakterien
und Pilzen: Celluloseabbau (s. 3.4.2)
Mögliche experimentelle Vertiefung
Nachweis des Exoenzyms Amylase (s. 3.4.3)