Biologie: Willkommen im Fachportal

DNA ist der Bauplan jedes Lebewesens – und damit der Schlüssel zum Verständnis von Vererbung, Proteinen und Zellfunktion. In dieser Einheit tauchen die Schülerinnen und Schüler tief in Aufbau und Struktur der DNA ein, entdecken die Bedeutung von Polarität, Antiparallelität und Basenpaarung und verfolgen den Weg vom Molekül zum Chromosom. Ein idealer Einstieg in die moderne Genetik. Das Thema DNA ist von höchster Bedeutung, da es die Grundlage aller Lebewesen darstellt. Als Träger der genetischen Information enthält die DNA die Baupläne zur Herstellung der Proteine. Diese sind für alle Funktionen innerhalb der Zelle nötig. Außerdem ist die DNA die Grundlage der Vererbungslehre. Beispielsweise bestimmen Gene wie ein Mensch später aussehen wird oder durch Kombination der Geschlechtschromosomen der Eltern wird das Geschlecht des Kindes definiert. In dieser Unterrichtseinheit setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit dem Thema DNA auseinander. Dabei werden zunächst die verschiedenen Grundbausteine dieses Moleküls behandelt. Des Weiteren wird die dreidimensionale Molekülstruktur der DNA im Detail thematisiert. Dabei wird auf die Primär-, Sekundär- sowie Tertiärstruktur eingegangen, es werden aber auch die Unterschiede zur RNA herausgearbeitet. Während der Bearbeitung des Materials werden Fachbegriffe wie Polarität, Antiparallelität und komplementäre Basenpaarung eingeführt und definiert. Im Anschluss wird die Verpackung der DNA angesprochen, die als Arbeitsform lang gestreckt und entspiralisiert vorliegt, in ihrer Transportform aber stark komprimiert werden muss. Damit erlaubt das Material eine direkte Überleitung zum Thema Chromosomen und Genetik. Die Unterrichtseinheit eignet sich für den Unterricht in der gymnasialen Oberstufe im Fach Biologie. Sie kann problemlos bundesweit genutzt werden, orientiert sich aber hauptsächlich an den Rahmenlehrplänen der Bundesländer Hessen, Berlin und Brandenburg. Die Einheit kann für das Thema "Molekulargenetische Grundlagen des Lebens" angewandt werden. Sie liefert detaillierte Kenntnisse über die DNA-Doppelhelix, dessen Aufbau und Funktion sowie dessen bedeutende Rolle als Träger der genetischen Information. Dadurch ist ein deutlicher Bezug zur Lebenswelt gegeben. Die Einheit lässt sich insbesondere dafür nutzen, um grundlegende Kenntnisse zu vermitteln und so in das Themenfeld Genetik beziehungsweise das Thema der Proteinbiosynthese einzusteigen. Durch optionales Einbinden von Zusatzaufgaben eignet sich das Material auch für Leistungskurse oder heterogene Lerngruppen. Es werden verschiedene Lernmethoden und Sozialformen angeboten, sodass der Unterricht abwechslungsreich gestalten werden kann. Jedes Arbeitsblatt beinhaltet einen informativen Lesetext, der die Beantwortung der Fragen auf einfachem Lernniveau ermöglicht. Darüber hinaus stehen Aufgabenstellungen auf erweitertem Niveau zur Verfügung, sodass zum einen die Recherchefähigkeit in verschiedenen Medien geschult und zum anderen die Analyse und das kritische Auswählen von Quellen geübt wird. Vorkenntnisse bezüglich einiger biologischer Grundlagen, die in der Einführungsphase vermittelt werden, sollten bekannt sein. Hierzu gehört ein Basiswissen zur Struktur und Funktion von Zellen, Proteinen und Enzymen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den Aufbau sowie die Funktion der DNA. verstehen den Zusammenhang zwischen Struktur und Funktion auf Molekülebene. stellen Unterschiede zwischen DNA und RNA gegenüber. lernen die Bedeutung der DNA im menschlichen Körper kennen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren in verschiedenen Medien und Informationsquellen. analysieren digitale Inhalte und wählen diese bei ihrer Recherche kritisch aus. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten in kleineren und größeren Gruppen miteinander und fördern dabei ihre Kommunikations- und Teamfähigkeit. kommunizieren sachlich.

Was passiert im Körper, wenn man die Masern hat? Dieses Video zum Thema "Maserninfektion" lässt sich hervorragend in den Unterricht einbinden, die einzelnen Vorgänge werden anschaulich auf den Punkt gebracht. Aktuell ist das Thema "Masern" in aller Munde: Nach dem Masernausbruch in Bayern sowie Berlin und einem toten Kleinkind fragen sich viele Menschen, wie gefährlich eine Maserninfektion eigentlich ist. Muss man sich wirklich impfen lassen? Was genau passiert eigentlich, wenn man Masern hat? In diesem fünfminütigen Video dreht sich alles um die Maserninfektion und die einzelnen Abläufe im Körper. Der Film lässt sich gut in den Unterricht einbinden und klärt Schülerinnen und Schüler auf anschauliche Weise über das Krankheitsbild auf.

In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler den Aufbau und die Funktionsweise des Immunsystems kennen, verstehen Ursachen und Folgen von Infektionskrankheiten und wie die Immunabwehr funktioniert. Sie reflektieren Antibiotika und Resistenzen sowie die Wirkungsweise von Impfungen und Immunisierung. Diese Unterrichtseinheit bietet einen fundierten und lernendennahen Einstieg in die Immunbiologie. Im Mittelpunkt stehen die Ursachen und Folgen von Infektionskrankheiten, Bakterien und Viren sowie die von ihnen verursachten Krankheiten. Arzneimittel wie Antibiotika (Penicillin) werden thematisiert. Erläutert werden die Grundprinzipien der Immunabwehr: die Unterscheidung zwischen unspezifischer und spezifischer Abwehr, die Rolle von wichtigen Immunzellen wie Fresszellen, B- und T-Lymphozyten sowie die Bildung von Antikörpern und Gedächtniszellen. Zusätzlich werden die Prinzipien der aktiven und passiven Immunisierung erläutert. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf dem Thema Immunisierung. Dabei werden auch gesellschaftlich relevante Fragen wie Impfpflicht und Eigenverantwortung reflektiert. Zielsetzung: Ziel der Einheit ist es, die Schülerinnen und Schüler in die Lage zu versetzen, biologische Grundlagen des Immunsystems zu verstehen, Infektionsgeschehen nachzuvollziehen und die Wirkungsweise von Impfungen zu erklären. Kompetenzerwerb: Die Lernenden beschreiben die grundlegenden Mechanismen der Immunabwehr, erläutern Ursachen und Folgen von Infektionskrankheiten und die Wirkungsweise von Impfungen und beurteilen Maßnahmen zur Gesunderhaltung und Prävention. Durch Arbeitsblätter, anschauliche Schaubilder und Diskussionen werden Fach und Urteilskompetenz gezielt gefördert. Die Themen der Immunbiologie sind für Schülerinnen und Schüler von hoher lebensweltlicher Bedeutung, da sie direkt an eigene Erfahrungen mit Infektionskrankheiten, Antibiotika oder Impfungen anknüpfen. Viele Lernende haben Vorerfahrungen, aber auch Fehlkonzepte zu Impfungen und Antibiotika. Diese werden in der Einheit gezielt aufgegriffen und reflektiert. Die Methodenvielfalt (Arbeitsblätter, Schaubilder, Diskussionen, Videos) spricht unterschiedliche Lernkanäle an und fördert sowohl fachliche als auch soziale Kompetenzen. Partner- und Gruppenarbeit stärken die Kooperation, während Reflexionsaufgaben und Diskussionen die Urteilskompetenz entwickeln. Digitale Angebote wie Erklärvideos unterstützen die Motivation. Die Einheit berücksichtigt Binnendifferenzierung, indem sie offene Aufgaben (Recherche, Tabellenarbeit) und Lückentexte kombiniert. Die Vorbereitung erfordert, Materialien bereitzustellen, digitale Tools zu prüfen und die Schaubilder ggf. zu vereinfachen. Lehrkräfte benötigen digitale Kompetenzen im Umgang mit Präsentationsmedien und Erklärvideos. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben Aufbau und Funktion des Immunsystems. unterscheiden Infektionskrankheiten (bakteriell/viral). erläutern den Ablauf der Immunantwort und Impfprinzipien. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler entnehmen Informationen aus Texten, Schaubildern und Videos. strukturieren Ergebnisse in Tabellen und entnehmen Schaubildern Informationen. reflektieren den Nutzen digitaler Tools. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten kooperativ in Paar- und Gruppenarbeit. bringen eigene Vorstellungen und Erfahrungen in Diskussionen ein. reflektieren ihre Verantwortung für die eigene Gesundheit und Gemeinschaft.

Die Schülerinnen und Schüler der fünften und sechsten Klasse lernen natürliche Stoffkreisläufe kennen und verstehen, wie Verpackungsabfälle diese aus dem Gleichgewicht bringen können. Sie setzen sich mit der korrekten Mülltrennung auseinander und erkennen den Recyclingprozess als wichtigen Teil eines geschlossenen Kreislaufs. Die Verringerung der Treibhausgasemissionen ist eine zentrale Aufgabe des 21. Jahrhunderts. Die korrekte Trennung von Restmüll und leeren Verpackungen trägt zur Ressourcenschonung bei und entlastet die Umwelt. Durch das Recycling von Glas-, Papier- und Plastikverpackungen werden große Mengen an Kohlenstoffdioxid eingespart. Außerdem kommt hinzu, dass durch das Recycling weniger Müll verbrannt wird, was die Emissionen von Kohlenstoffdioxid zusätzlich reduziert. Die Entsorgung von Verpackungen ist Teil unseres täglichen Lebens. Die Unterrichtseinheit liefert einen Überblick über die natürlichen Stoffkreisläufe und vermittelt ein grundlegendes Verständnis für ökologische Prozesse, geht aber auch auf die Bedeutung von Kreisläufen in der Natur ein. Des Weiteren wird eine Verbindung zwischen den natürlichen Kreisläufen und der Mülltrennung geschaffen, wodurch die Schülerinnen und Schüler verstehen, wie eine falsche Entsorgung die Umwelt belastet, und den Pflanzen sowie Tieren schadet. Die Schülerinnen und Schüler lernen, wie die entsorgten und getrennten leeren Verpackungen aufbereitet werden, um erneut in den Kreislauf zu gelangen. Darüber hinaus verstehen sie wie diese Recyclingprozesse den Kreislauf unterstützen und vollenden. Dies fördert ihr Verständnis in Bezug auf die Auswirkungen der Mülltrennung auf den Umweltschutz. Ergänzend dazu festigen die Schülerinnen und Schüler ihr erlerntes Wissen durch verschiedene interaktive Übungen. Dabei dienen die Übungen nicht nur der Wiederholung, sie aktivieren auch die praktischen Kenntnisse zur richtigen Mülltrennung und deren Anwendung im Alltag. Das vorliegende Unterrichtsmaterial eignet sich für den Unterricht in der Sekundarstufe I im Fach Biologie oder Naturwissenschaften (NaWi). Es kann als Material für die Themen Ökologie und Stoffkreisläufe herangezogen werden und verdeutlicht die Auswirkungen von Mülltrennung. Sie bietet einen klaren Lebensweltbezug und regt an verschiedenen Stellen zum Denken an. Die Unterrichtseinheit stärkt das Umweltbewusstsein der Schülerinnen und Schüler und fördert ihre Handlungskompetenz. Durch direkte praktische Anwendungen im Alltag werden die Schülerinnen und Schüler motiviert und sensibilisiert. Neben verschiedenen Lernmethoden und Sozialformen bietet die Unterrichtseinheit auch vertiefende Zusatzaufgaben, die optional bearbeitet werden können. Dadurch kann die Einheit insbesondere auch für heterogene Lerngruppen genutzt werden. Das erste Arbeitsblatt kann als eine allgemeine Einführung in das Thema natürliche Stoffkreisläufe genutzt werden. Der Fokus liegt dabei auf dem Kohlenstoffkreislauf und der damit verbundenen Fotosynthese. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich außerdem mit der Bedeutung von Stoffkreisläufen auseinander. Weiterhin kann mit Hilfe des zweiten Arbeitsblattes die Auswirkung von Restmüll und leeren Verpackungen oder Essensresten auf natürliche Kreisläufe thematisiert werden. Das Arbeitsblatt drei hebt die Wichtigkeit einer korrekten Mülltrennung hervor. Abschließend werden mittels des vierten Arbeitsblatts die Wege der getrennten leeren Verpackungen, sowie die Aufbereitung der Stoffe besprochen. Dabei erhalten die Schülerinnen und Schüler durch visuelle Darstellungen und praxisnahe Beispiele aus ihrem Alltag ein weitgehendes Verständnis für Recyclingprozesse. Die interaktiven Übungen erlauben darüber hinaus nicht nur eine Wiederholung des Stoffes, durch die direkte Anwendung des Wissens wird das Erlernte auch gefestigt. Ein spezielles Vorwissen wird für die Bearbeitung der Aufgabenstellung nicht benötigt, da das benötigte Wissen in den Infotexten vermittelt wird. Ein grundlegendes, altersgerechtes Wissen in Bezug auf das Themengebiet Ökologie beziehungsweise das fächerübergreifende Themenfeld Nachhaltigkeit kann jedoch hilfreich sein. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen natürliche Stoffkreisläufe und ihre Bedeutung kennen. wenden die korrekte Mülltrennung für verschiedene Materialien an. befassen sich mit verschiedenen Recyclingprozessen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen Smartphones oder Tablets, um die richtige Mülltrennung spielerisch zu üben. nutzen interaktives Material zur selbstständigen Wiederholung und Festigung des erlernten Wissens. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten Aufgaben in Partner- oder Gruppenarbeit. wenden ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragestellungen an. bewerten die Folgen inkorrekter Müllentsorgung für Tiere und Umwelt. 1. N. Abels, S. Adamitzki, H. Groth, Dr. P. Hoppe, T. Hoppe, J. Jakobsen, D. Kroll, U. Leidning, N. Matzke, D. Mittler, Dr. K. Moschner-Rahe, I. Sanders-Seidler, T. Sudeik, J. Volkmer, P. Wolthaus (2021). Blickpunkt Naturwissenschaften Westermann Bildungsmedien Verlag GmbH, S. 272-273. 2. nabu.de/natur-und-landschaft/meere/muellkippe-meer/muellkippemeer.html 3. nabu.de/umwelt-und-ressourcen/ressourcenschonung/kunststoffe-und-bioplastik/25222.html 4. nabu.de/natur-und-landschaft/meere/muellkippe-meer/muellkippemeer.html 5 . umweltbundesamt.de/presse/pressemitteilungen/verpackungsverbrauch-2018-weiter-gestiegen 6. Öko-Institut, Studie „Ökobilanz zu den Leistungen der dualen Systeme im Bereich des Verpackungsrecyclings“, 2022, oeko.de/fileadmin/oekodoc/Duale_Systeme_Oekobilanz_Endbericht.pdf 7. muelltrennung-wirkt.de/de/recyclingkreislauf/ 8. Umweltbundesamt, F. Wellenreuther, M. Krüger, M. Busch, A, Detzel, Aktualisierte Ökobilanz von Grafik- und Hygienepapier spotlightreport, (2022) 9. umweltbundesamt.de/publikationen/aktualisierte-oekobilanz-von-grafik-hygienepapier 10. muelltrennung-wirkt.de/de/recyclingkreislauf/kunststoff/ 11. F. Kreplin; H.-J. Putz , Hrsg.: S. Schabel ; Fachgebiet Papierfabrikation und Mechanische Verfahrenstechnik (PMV) (2020) Ermittlung der Eigenschaftsänderungen von Wellpappe beim mehrfachen Recycling und Abschätzung der maximal möglichen Umläufe. doi: 10.25534/tuprints-00012681

Mit dieser Unterrichtseinheit erhalten Ihre Schülerinnen und Schüler ein detailliertes Wissen über den universellen Energieträger Adenosintriphosphat, kurz ATP. Zum einen wird auf die Bildung sowie die Funktion des Moleküls eingegangen und zum anderen wird die Bedeutung des Moleküls im menschlichen Körper diskutiert. Adenosintriphosphat ist das wichtigste Molekül, wenn es um die Speicherung und zur Bereitstellung von Energie in Lebewesen geht. Es ist für viele Stoffwechselprozesse von entscheidender Bedeutung und lebensnotwendig. Ohne ATP findet kein Leben statt. Diese Rolle als wichtigster Energielieferanten sollte im Unterricht thematisiert und verdeutlicht werden. In der Unterrichtseinheit beschäftigen sich die Schülerinnen und Schüler zunächst mit dem Aufbau des Moleküls und vergleichen strukturelle Ähnlichkeiten zu den bereits bekannten Nukleinsäuren. Neben dem Aufbau des Moleküls wird der Fokus zunächst auf die Unterscheidung und das Zusammenwirken von endergonischen und exergonischen Stoffwechselprozessen gelegt. Im Anschluss werden im Zuge der chemiosmotischen Theorie der ATP-Synthese, die zur Entstehung eines Protonengradienten notwendigen Stoffwechselprozesse sowie die eigentliche Funktion der ATP-Synthase im Detail besprochen. Zuletzt wird die Wichtigkeit dieses Moleküls für den menschlichen Körper hervorgehoben, indem die verschiedenen Wirkungsorte thematisiert werden. Die Einheit von Dr. Matthias Nolte wurde überarbeitet und im Zusammenhang mit MS Wissenschaft erstellt. Das Unterrichtsmaterial eignet sich für den Unterricht in der gymnasialen Oberstufe im Fach Biologie. Es orientiert sich vor allem an dem Rahmenlehrplan für die Länder Berlin und Brandenburg, lässt sich aber problemlos in alle anderen Rahmenlehrpläne der Bundesländer einbetten. Das Material kann insbesondere für das Thema "Stoffwechsel und Informationsweiterleitung auf zellulärer Ebene" angewandt werden. Die Einheit liefert einen detaillierten Überblick über das Molekül Adenosintriphosphat, dessen Aufbau und Funktion sowie dessen bedeutende Rolle bei biologischen Stoffwechselprozessen. Sie liefert damit einen klaren Lebensweltbezug. Das Material eignet sich für Grundkurse und Leistungskurse, sowie auch für heterogene Lerngruppen. Neben verschiedenen Lernmethoden und Sozialformen stellt die Unterrichtseinheit auch optionale Zusatzaufgaben zur Verfügung. Mit Hilfe der Infotexte können die Aufgabenstellungen in den meisten Fällen selbstständig bearbeitet werden. Einige Aufgaben enthalten eine zusätzliche Aufforderung zur Recherche, sodass ein kritischer Umgang mit Quellen und die eigene Fähigkeit zu recherchieren geschult werden. Vorkenntnisse in Bezug auf das Basiswissen des Stoffwechsels sollten vorliegen. Hierzu gehören beispielweise grundlegende Kenntnisse im Rahmen der Zellbiologie wie der Aufbau von eukaryotischen Zellen sowie insbesondere die Vorgänge an der Doppelmembran (zum Beispiel der aktive und passive Transport durch die Membran). Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erlangen detailliertes Wissen über das Molekül ATP. befassen sich mit dem Aufbau und der Funktion von ATP. lernen die Bedeutung von ATP im menschlichen Körper kennen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen verschiedene Medienangebote für ihre Recherche. wählen digitale Inhalte und Informationen selbstständig aus. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wenden ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragestellungen an. bearbeiten Aufgabenstellungen zusammen mit anderen Schülerinnen und Schülern. kommunizieren sachlich und geben ihr Wissen an andere Schülerinnen und Schüler weiter.

In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler den Aufbau und die Lebensweise von Hefe-Organismen kennen und beschäftigen sich in einer kooperativen Gruppenarbeit eingehender mit der Herstellung von Bier als großtechnische Anwendung von Hefe. Für eine tiefgreifende Auseinandersetzung werden den Lernenden verschiedene Zugänge in Form interaktiver Übungen geboten. Über einen stillen Impuls steigt die Klasse in das Thema ein. Die unterschiedlichen Anwendungsgebiete von Hefe werden mit Hilfe einer Präsentation gezeigt. Um Hefe-Organismen im Original kennenzulernen, mikroskopieren die Lernenden eine Suspension aus Trockenhefe. Die Lernenden fotografieren die Hefezellen mit Hilfe eines Tablets oder Smartphones durch das Mikroskop und übertragen die Skizze oder das Foto auf das AB. Mit Hilfe einer Infografik wird der detaillierte Aufbau einer Hefezelle erarbeitet. Als Selbstüberprüfung dient ein H5P Drag and Drop . Durch eine kurze Internetrecherche informieren sich die Lernenden über weitere Merkmale, wie beispielsweise der Größe von Hefe-Zellen. Gestützt durch ein H5P Column erarbeiten die Schülerinnen und Schüler mit Hilfe eines dokumentierten Versuchs die Lebensbedingungen von Hefe. Sie lernen, dass Hefezellen sowohl über Zellatmung als auch durch alkoholische Gärung Energie gewinnen können. Mit Hilfe eines Lückentextes erarbeiten sie die zugrundeliegenden Stoffwechselvorgänge. Per H5P Drag and Drop sichern die SuS Wortgleichungen der Zellatmung und der alkoholischen Gärung. Die Erarbeitung der Vermehrung von Hefe-Organismen durch Knospung wird durch einen Audiobeitrag gestützt. In einer kooperativen Gruppenarbeit informiert sich die Klasse über das Bierbrauen, eine der wichtigsten industriellen Anwendungen von Hefe. Jede Gruppe stellt dabei einen Schritt des Prozesses mit Hilfe einer vorgefertigten Infografik und eines Informationstextes vor. Bei Bedarf kann die Krankheit Soor thematisiert werden, die zeigt, dass Hefen auch Krankheiten verursachen können. Hier müssen die Lernenden Fragen dazu beantworten. Als Gesamtzusammenfassung lösen die SuS ein H5P-Quiz . Zu Beginn der Unterrichtseinheit betrachten die Lernenden eine PowerPoint-Folie mit verschiedenen Produkten, die alle mithilfe von Hefe hergestellt wurden. So wird ein lebensweltlicher Bezug geschaffen und das Thema eingeleitet. Falls die Gemeinsamkeit nicht erkannt wird, hilft eine gezielte Frage oder die Bildbeschriftung. Anschließend lernen die Schülerinnen und Schüler Hefe als Organismus kennen, indem sie eine Hefe-Suspension mikroskopieren. Wichtig ist hierbei die sparsame Verwendung der Suspension und eine genaue Beobachtung. Für gute Fotos empfiehlt sich, das Tablet oder Smartphone ruhig über das Okular zu halten. Beim Zeichnen auf dem Arbeitsblatt sollen nur wenige Zellen (3–4) vergrößert und detailliert dargestellt werden. Mit einer H5P-Infografik erarbeiten sich die Lernenden den Zellaufbau der Hefe und die Funktionen der Organellen. Die Lebensbedingungen und Stoffwechselprozesse werden mithilfe einer interaktiven H5P-Column-Anwendung erkundet. Dabei lernen die Schülerinnen und Schüler die Prozesse der Zellatmung und alkoholischen Gärung kennen und halten diese als Wortgleichungen fest. Ergänzend können Summenformeln notiert werden. Zum Abschluss befassen sich die Lernenden mit zwei Beispielen: Bierbrauen und Mundsoor. In Gruppen erarbeiten sie den Brauprozess und präsentieren die Ergebnisse, unterstützt durch eine Infografik und optional einen Film. Das Beispiel Mundsoor zeigt, dass es verschiedene Hefearten gibt. Ein abschließendes Quiz sichert die wichtigsten Erkenntnisse. Die Einheit bietet durch verschiedene interaktive Methoden vielfältige Zugänge, fördert eigenständiges Arbeiten und ermöglicht eine nachhaltige Auseinandersetzung mit dem Thema Hefe. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erklären den Aufbau einer Hefezelle. beschreiben den Stoffwechsel der Hefe. verschriftlichen die Prozesse der Zellatmung und der alkoholischen Gärung in Form einer Wortgleichungen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können digitale Informationen mit dem Original vergleichen. können mikroskopische Fotos nachzeichnen. können Informationen aufnehmen und präsentieren. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler mikroskopieren in der Gruppe. bearbeiten kooperativ Arbeitsaufträge. präsentieren erarbeitete Informationen adressatengerecht.

Hier erwarten Sie interaktive Übungen zu allen zentralen Themen des Biologie-Unterrichts – ideal zum Wiederholen, Vertiefen und eigenständigen Trainieren. Durch direktes Ausprobieren und sofortiges Feedback lernen die Schülerinnen und Schüler effektiv und in ihrem eigenen Tempo. Ob zur Vorbereitung auf Tests oder einfach zum Festigen deines Wissens: Unsere interaktiven Aufgaben helfen, Biologie aktiv zu verstehen.

In dieser Einheit erhalten Ihre Schülerinnen und Schüler einen Einblick in die molekularbiologischen Prozesse, die bei der Entstehung von Krebs eine Rolle spielen und lernen mögliche Ansatzpunkte einer gezielten Krebstherapie kennen. Jährlich sterben immer noch mehr als 200.000 Menschen an verschiedenen Krebserkrankungen. Lange Zeit kamen bei der Behandlung neben Operationen nur Bestrahlung und Chemotherapie in Frage. Letztere hatten den Nachteil, dass sie nicht nur nicht bösartigen Tumorzellen zerstören, sondern auch die gesunden Körperzellen angreifen. Schwere Nebenwirkungen waren die Folge. Seit Anfang der 2000er Jahre entwickeln Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen neuartige Medikamente, die zielgenauer angreifen und so zu geringeren Nebenwirkungen führen. In dieser Unterrichtseinheit setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit dem Thema Krebs auseinander. Dabei werden zunächst die Entstehung von Krebs sowie verschiedene Einflussfaktoren, Onkogene und Tumorsuppressorgene behandelt. Des Weiteren wird die Rolle der Signalkette bei der Entstehung von Krebs thematisiert, sodass die Prozesse auf molekularer Ebene dargestellt werden. Im Folgenden wird auf die zielgerichtete Krebstherapie im Detail eingegangen, wobei Begriffe wie Proliferation und Apoptose definiert werden. Abschließend und ergänzend dazu kann das Tumorsuppressorgen p53 und seine Funktion angesprochen werden. Die Unterrichteinheit kann für die Sekundarstufe II im Fach Biologie im Leistungskurs oder aber als vertiefender Exkurs im Grundkurs eingesetzt werden. Sie kann als Material für die Inhaltsfelder "Krebs: Krebszellen, Onkogene und Anti-Onkogene, persönliche Medizin" genutzt werden und orientiert sich dabei vor allem an dem Kerncurriculum des Hessischen Kultusministeriums sowie an den Rahmenlehrplänen der Länder Berlin, Brandenburg und NRW. Die Einheit liefert einen Überblick über die Entstehung von Krebs auf molekularbiologischer Ebene und bietet damit nicht nur einen klaren Lebensweltbezug, sondern auch höchste Aktualität. Die Bekämpfung von Krebs beschäftigt noch immer viele Forschungsteams und wird auch zukünftig ein Thema sein, dem alle Menschen in ihrem Leben direkt oder indirekt begegnen. Neben verschiedenen Lernmethoden und Sozialformen stellt die Unterrichtseinheit auch vertiefende Zusatzaufgaben zur Verfügung. Die Infotexte erlauben eine selbständige Bearbeitung der Aufgabenstellungen. Auch der kritische Umgang mit Quellen sowie die eigene Recherchefähigkeit werden bei der Bearbeitung der Arbeitsblätter entwickelt. Das erste Arbeitsblatt erlaubt eine allgemeine Einführung in das Thema Krebserkrankungen und legt dabei den Schwerpunkt auf die Entstehung sowie begünstigende Faktoren. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich mit der Entstehung von Krebs auf molekularer Ebene auseinander und erhalten den Impuls die eigene Lebensweise in Bezug auf gewisse Risikofaktoren zu betrachten. Weiterhin kann anhand des zweiten Arbeitsblattes auf verschiedene Behandlungsmethoden mit Fokus auf die gezielte Krebstherapie eingegangen werden. Die vertiefende Aufgabenstellung 2 ist insbesondere im Leistungskurs sinnvoll. Sie kann als Grundlage für die selbstständige Recherche und Ausarbeitung von Referaten oder Postern verwendet werden. Abschließend behandelt das dritte Arbeitsblatt das Tumorsuppressorgen p53 sowie seine Wirkweise und Bedeutung bei der Kontrolle des Zellzyklus. Damit vertieft es optional das Wissen über die Entstehung von Krebs auf molekularer Ebene. Grundlegende biologische Kenntnisse sollten bekannt sein. Hierzu gehört ein Basiswissen in Bezug auf Genetik und Physiologie wie beispielsweise die Transkription, Genregulation, der Zellzyklus oder der Stofftransport auf zellulärer Ebene. Weiteres Vorwissen wird nicht benötigt. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen die Krebsentstehung und -entwicklung kennen. erhalten Einblick in verschiedene Regulationsmechanismen auf molekularer Ebene. erarbeiten sich Wissen über neuartige Krebsmedikamente. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen verschiedene Medienangebote für ihre Recherche. wählen digitale Inhalte und Informationen kritisch und reflektiert aus. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kommunizieren sachlich und bearbeiten Aufgaben in Zusammenarbeit mit anderen Schülerinnen und Schülern. wenden ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragestellungen an. Willen, Christine. Antikörper-Wirkstoff-Konjugate der 3. Generation: Breite Wirkung im Tumor . Deutsches Ärzteblatt. Jg. 119. Heft 31–32. https://api.aerzteblatt.de/pdf/119/31/a1356.pdf Schmidt, Stefan. Gastl, Günther. Zielgerichtete Therapie: Tyrosinkinaseinhibitoren in der klinischen Onkologie . Onkologie heute. https://cme.mgo-fachverlage.de/uploads/exam/exam_23.pdf Zielgerichtete Krebstherapien: Wie funktionieren sie?: https://www.krebsinformationsdienst.de/fileadmin/pdf-dateien/informationsblaetter/iblatt-zielgerichtete-krebstherapien.pdf dkfz. Krebsinformationsdienst: https://www.krebsinformationsdienst.de/zielgerichtete-krebstherapie Bundesminesterium für Forschung, Technologie und Raumfahrt: Krebsforschung: https://www.gesundheitsforschung-bmbf.de/de/krebsforschung-8541.php p53-Autoantikörper ein hochspezifischer Tumormarker: https://www.mlhb.de/fileadmin/user_upload/Startseite/Service/Laborinformationen/p53-Autoantikoerper_110619.pdf Letzter Abruf der Internetadressen: 11.06.2025