Quelle: LP Saarland Bio Gym Sek2 GK 2024.pdf
Bundesland: Saarland
Schulform: Gym
Jahrgangsstufe: Sek2
Jahr: 2024
Fach: Bio
Stoffwechselprozessen im lebenden Organismus; diese wiederum erfordern einen ständigen Austausch mit der Umgebung. Der Stoffwechsel von Organismen ist angepasst an ihre jeweilige ökologische Nische. Diese Anpassung folgt bestimmten Mechanismen der Evolution, die als durchgehendes Erklärungsprinzip und Basiskonzept stets mitgedacht werden muss. Im Laufe der Evolution hat sich ein hochkomplexes Nervensystem entwickelt, das kognitive Hochleistungen ermöglicht. Diese wiederum ermöglichen dem Menschen eine
Stoffwechsel von Organismen ist angepasst an ihre jeweilige ökologische Nische. Diese Anpassung folgt bestimmten Mechanismen der Evolution, die als durchgehendes Erklärungsprinzip und Basiskonzept stets mitgedacht werden muss. Im Laufe der Evolution hat sich ein hochkomplexes Nervensystem entwickelt, das kognitive Hochleistungen ermöglicht. Diese wiederum ermöglichen dem Menschen eine reflektierende Betrachtung der Welt und eine Bewertung von Handlungen und deren Folgen. Auch wenn
gymnasialen Oberstufe Themenfelder Halbjahr der Hauptphase Biologie GK Genetik Prozent Stoffwechsel Prozent Themenfelder Halbjahr der Hauptphase Biologie GK Stoffwechsel Prozent Ökologie Prozent Themenfelder Halbjahr der Hauptphase Biologie GK Ökologie Prozent Evolution Prozent Themenfelder Halbjahr der Hauptphase Biologie GK Informationsverarbeitung in Lebewesen Prozent Genetik - Der Code des Lebens Biologie GK Leitperspektive Der universelle genetische Code ist die Grundlage für die Evolution
Evolution Prozent Themenfelder Halbjahr der Hauptphase Biologie GK Informationsverarbeitung in Lebewesen Prozent Genetik - Der Code des Lebens Biologie GK Leitperspektive Der universelle genetische Code ist die Grundlage für die Evolution der Lebewesen und steht daher auch am Beginn des Lehrplans der Hauptphase. Das Themenfeld Genetik knüpft dabei an die Kenntnisse aus der Einführungsphase an und führt diese logisch fort. Die
die Translation, d genetischer Code, Triplett-Code, Universalität des genetischen Codes, Redundanz, Eindeutigkeit, Kommafreiheit ohne Überlappung, Codesonne, Aminosäuresequenz d erläutern die Eigenschaften des genetischen Codes, d Bezug zur Bedeutung für die Evolution e schließen mit Hilfe der Codesonne von der Basensequenz einer DNA bzw. einer mRNA auf die Aminosäuresequenz und umgekehrt von der Aminosäuresequenz auf mögliche Basensequenzen. Genetik - Der Code des
Die Schülerinnen und Schüler a somatische Mutation, Keimbahnmutation, Entstehung von Allelen, neutrale Mutationen, Selektionsvorteil, Selektionsnachteil, Präadaptationen, Antibiotikaresistenzen a beurteilen die Folgen von Mutationen für den Organismus, dessen Nachkommen und die Evolution von Arten. a Auf Selektionsvorteile und Selektionsnachteile kann an dieser Stelle überblickshaft und phänomenologisch eingegangen werden, da dies im Themenfeld Evolution wiederholt und aus dieser Perspektive ausführlich behandelt wird. Für
von Mutationen für den Organismus, dessen Nachkommen und die Evolution von Arten. a Auf Selektionsvorteile und Selektionsnachteile kann an dieser Stelle überblickshaft und phänomenologisch eingegangen werden, da dies im Themenfeld Evolution wiederholt und aus dieser Perspektive ausführlich behandelt wird. Für eine detaillierte Behandlung fehlt die Lernvoraussetzung. Genetik - Der Code des Lebens Biologie GK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und
Beispiel die verantwortungsvolle und nachhaltige Nutzung einer Ressource, b z. B. Wasserverbrauch in Deutschland z. B: im Tesla-Werk in Brandenburg c reflektieren ihr Konsumverhalten aus persönlicher, gesellschaftlicher und ethischer Perspektive. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Leitperspektive Auch wenn die Evolution als eigenständiges Themenfeld unterrichtet wird, so durchzieht sie dennoch als durchgängiges Erklärungsprinzip für biologische Phänomene alle Themenfelder
Deutschland z. B: im Tesla-Werk in Brandenburg c reflektieren ihr Konsumverhalten aus persönlicher, gesellschaftlicher und ethischer Perspektive. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Leitperspektive Auch wenn die Evolution als eigenständiges Themenfeld unterrichtet wird, so durchzieht sie dennoch als durchgängiges Erklärungsprinzip für biologische Phänomene alle Themenfelder des Lehrplans. Daher wird an zahlreichen Stellen auf das Basiskonzept individuelle und evolutive
Entstehung von Angepasstheiten und die Bildung von Arten auf populationsgenetischer Ebene. Die Schülerinnen und Schüler erfassen die Evolutionstheorie als naturwissenschaftliche Theorie und grenzen sie gegen nicht-naturwissenschaftliche Vorstellungen ab. Im Themenfeld Evolution kommt insbesondere das folgende Basiskonzept zum Tragen: Individuelle und evolutive Entwicklung: Lebendige Systeme verändern sich mit der Zeit. Die individuelle Entwicklung von Lebewesen und die Weitergabe ihrer genetischen Information durch
durch Fortpflanzung sind die Grundlage für evolutive Entwicklung. Vorbemerkungen Bei der Betrachtung evolutions- und verhaltensbiologischer Phänomene kommt der Unterscheidung von proximaten von ultimaten Erklärungen gemäß den Bildungsstandards besondere Bedeutung zu. Evolution geschieht nicht zielgerichtet. Daher sollte darauf geachtet werden, dass die Schülerinnen und Schüler unangemessene finale Begründungen erkennen und vermeiden. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Inhalte /
proximaten von ultimaten Erklärungen gemäß den Bildungsstandards besondere Bedeutung zu. Evolution geschieht nicht zielgerichtet. Daher sollte darauf geachtet werden, dass die Schülerinnen und Schüler unangemessene finale Begründungen erkennen und vermeiden. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Arten verändern sich E Vielfalt findet man auf allen Ebenen. Die Schülerinnen und
Genpool mit einer unterschiedlichen reproduktiven Fitness, a Basiskonzept Individuelle und evolutive Entwicklung z. B. unterschiedlich gebänderte Hainschnirkelschnecke b Anpassung, Angepasstheit b erläutern Angepasstheiten von Lebewesen auf Basis der reproduktiven Fitness. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Arten verändern sich E Aus verschiedenen Bereichen der Biologie lassen sich Bausteine zu
Mutation, Rekombination, Gendrift, Isolation und der vorher erwähnten Selektion. c Rekombination, Mutation c beurteilen die Bedeutung von Rekombination und Mutation aus dem Bereich der Genetik bzw. der Molekularbiologie für die Evolution, d Verwandtschaft, Variation, Isolation, Gendrift Flaschenhalseffekt, allopatrische und sympatrische Artbildung, Fortpflanzungsbarriere, adaptive Radiation, Stammpopulation, Gründerpopulation, Präadaptation d beurteilen die Bedeutung von Migration, Gendrift, Isolation und adaptiver Radiation aus dem Bereich
Gendrift Flaschenhalseffekt, allopatrische und sympatrische Artbildung, Fortpflanzungsbarriere, adaptive Radiation, Stammpopulation, Gründerpopulation, Präadaptation d beurteilen die Bedeutung von Migration, Gendrift, Isolation und adaptiver Radiation aus dem Bereich der Populationsgenetik für die Evolution, e Synthetische Evolutionstheorie e erklären zusammenfassend evolutive Anpassungsprozesse nach der Synthetischen Evolutionstheorie. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E
beurteilen die Bedeutung von Migration, Gendrift, Isolation und adaptiver Radiation aus dem Bereich der Populationsgenetik für die Evolution, e Synthetische Evolutionstheorie e erklären zusammenfassend evolutive Anpassungsprozesse nach der Synthetischen Evolutionstheorie. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Arten verändern sich E Arten können sich abhängig voneinander entwickeln. Die Schülerinnen und
an. b Wiederholend auf Parasitismus, Symbiose und Räuber-Beute Beziehungen eingehen und auf evolutive Prozesse beziehen. Hier können die ultimaten Ursachen betont werden. E Das Verhalten von Tieren ist Ergebnis von Evolution. Die Schülerinnen und Schüler a proximate Ursachen, ultimate Ursachen a erläutern an Beispielen, dass Verhalten proximate und ultimate Ursachen hat, a siehe Erläuterungen im Vorwort auf S. sowie im Anhang
den Begriff der Kosten-Nutzen-Analyse klar vor. In der Wissenschaft wird dieser jedoch präzise verstanden und erfordert ein aufwendiges Verfahren, das von den Schülerinnen und Schülern so nicht zu leisten ist. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Stammesgeschichte und Verwandtschaft E Gleiche Merkmale können unabhängig voneinander entstehen. Die Schülerinnen und
Milchdrüsen der Säugetiere im Vergleich zu den anderen Wirbeltieren b stammesgeschichtliche Stammbäume in Abgrenzung zu Familienstammbäumen, Kladogramm b analysieren phylogenetische Stammbäume im Hinblick auf die Verwandtschaft von Lebewesen und die Evolution von Genen. E Die Stammesgeschichte wird kontrovers diskutiert. Die Schülerinnen und Schüler a Kreationismus, Intelligent Design, biblische Schöpfungsgeschichte a begründen die Abgrenzung der Synthetischen Evolutionstheorie gegen nicht-naturwissenschaftliche Positionen und nehmen
ein Verhalten bzw. Phänomen. Beispiel: Das Fell des Eisbären hat keine Pigmente und sieht deshalb weiß aus. Ultimate Erklärungen beziehen sich darauf, wie ein Verhalten bzw. Phänomen im Laufe der Evolution entstanden ist. Beispiel: Im Laufe der Stammesgeschichte hatten Bären mit weißem Fell einen Selektionsvorteil gegenüber Bären mit dunklem Fell und konnten sich erfolgreicher vermehren. Zu vermeiden sind finale zielgerichtete Erklärungen
Wissen sowie die selbstständige Erschließung neuer Inhalte. Lebewesen sind offene Systeme, die in stofflichen, energetischen und informatorischen Wechselwirkungen mit ihrer Umwelt stehen, zu Selbstregulation fähig sind und sich individuell und evolutiv entwickeln. Daraus werden folgende Basiskonzepte für den Biologieunterricht abgeleitet, die jeweils auf verschiedenen Systemebenen z. B. Zelle - Gewebe - Organ - Organismus betrachtet werden können. Verknüpfung von Kompetenzbereichen, Inhalten
halten viele Zustandsgrößen in Grenzen, auch wenn innere oder äußere Faktoren sich kurzfristig stark ändern. Dabei werden innere Zustände aufrechterhalten oder funktionsbezogen verändert. positive und negative Rückkopplung, Homöostase Individuelle und evolutive Entwicklung Lebende Systeme verändern sich über verschiedene Zeiträume im Zusammenhang mit Umwelteinflüssen. Die individuelle Entwicklung von Lebewesen und die Weitergabe ihrer genetischen Information durch Fortpflanzung sind die Grundlage für evolutive
evolutive Entwicklung Lebende Systeme verändern sich über verschiedene Zeiträume im Zusammenhang mit Umwelteinflüssen. Die individuelle Entwicklung von Lebewesen und die Weitergabe ihrer genetischen Information durch Fortpflanzung sind die Grundlage für evolutive Entwicklung. Sexuelle Fortpflanzung führt zur Rekombination von genetischem Material und erhöht die genetische Variation. Zusammen mit Selektion ist genetische Variation eine wichtige Ursache für Artwandel. Zelldifferenzierung, Reproduktion, Selektion Zum Umgang
soll. Im Themenfeld Genetik kommen die folgenden Basiskonzepte besonders zum Tragen: Struktur und Funktion: z. B. Bau der DNA, genetischer Code Steuerung und Regelung: z. B. Genexpression, Genregulation individuelle und evolutive Entwicklung: z. B. Weitergabe von Erbinformationen, Mutationen Vorbemerkungen Bei allen molekulargenetischen Prozessen spielen Enzyme eine wichtige Rolle; dennoch reicht es für das Verständnis der Abläufe zunächst aus, die konkreten Funktionen
äußere und innere Mitochondrienmembran, Intermembranraum, mitochondriale DNA, Cristae a stellen den Feinbau des Mitochondriums anhand einer beschrifteten Schemazeichnung dar. a Basiskonzept Struktur und Funktion: Prinzip der Oberflächenvergrößerung Basiskonzept Individuelle und evolutive Entwicklung: Verweis auf Endosymbiontentheorie Wdh. aus der Einführungsphase Stoffwechsel - Leben benötigt Energie Biologie GK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise S Dissimilation - Nährstoffe liefern Energie S
Anpassung basiert auf genetischer Variabilität. Stoff- und Energieumwandlung: Lebewesen sind offene Systeme, sie sind gebunden an Stoff- und Energieumwandlungen und stehen somit in ständigem Austausch mit ihrer Umwelt. Individuelle und evolutive Entwicklung: Lebendige Systeme verändern sich. Diese Veränderungen können durch den Menschen nachhaltig beeinflusst werden. Vorbemerkungen Die Exkursion in ein geeignetes, möglichst schulnahes Ökosystem ist ein zentraler Bestandteil dieses Themenfelds; die
aus dem Themenfeld Stoffwechsel werden vorausgesetzt. a beschreiben Veränderungen von Ökosystemen natürlichen Ursprungs, a Naturereignisse wie Vulkanausbrüche können starke Auswirkungen auf Ökosysteme haben und beeinflussen die Biodiversität. Basiskonzept Individuelle und evolutive Entwicklung b planen unter Anleitung eine Exkursion in ein Ökosystem, b mögliche Ökosysteme: Wald, Wiese, stehendes Gewässer oder Fließgewässer c analysieren ein Ökosystem hinsichtlich verschiedener ökologischer Faktoren auch unter Nutzung
Evolution als eigenständiges Themenfeld unterrichtet wird, so durchzieht sie dennoch als durchgängiges Erklärungsprinzip für biologische Phänomene alle Themenfelder des Lehrplans. Daher wird an zahlreichen Stellen auf das Basiskonzept individuelle und evolutive Entwicklung hingewiesen. Die synthetische Evolutionstheorie führt die Erkenntnisse aus den vorangegangenen Themenfelder zusammen und ermöglicht nun die Erklärung der Entstehung von Angepasstheiten und die Bildung von Arten auf populationsgenetischer Ebene.
Ebene. Die Schülerinnen und Schüler erfassen die Evolutionstheorie als naturwissenschaftliche Theorie und grenzen sie gegen nicht-naturwissenschaftliche Vorstellungen ab. Im Themenfeld Evolution kommt insbesondere das folgende Basiskonzept zum Tragen: Individuelle und evolutive Entwicklung: Lebendige Systeme verändern sich mit der Zeit. Die individuelle Entwicklung von Lebewesen und die Weitergabe ihrer genetischen Information durch Fortpflanzung sind die Grundlage für evolutive Entwicklung. Vorbemerkungen Bei der
zum Tragen: Individuelle und evolutive Entwicklung: Lebendige Systeme verändern sich mit der Zeit. Die individuelle Entwicklung von Lebewesen und die Weitergabe ihrer genetischen Information durch Fortpflanzung sind die Grundlage für evolutive Entwicklung. Vorbemerkungen Bei der Betrachtung evolutions- und verhaltensbiologischer Phänomene kommt der Unterscheidung von proximaten von ultimaten Erklärungen gemäß den Bildungsstandards besondere Bedeutung zu. Evolution geschieht nicht zielgerichtet. Daher sollte darauf
Fitness. Die Schülerinnen und Schüler a reproduktive Fitness, Genpool, Population, Allele, Variation, a begründen die Veränderung der Allelhäufigkeit in einem Genpool mit einer unterschiedlichen reproduktiven Fitness, a Basiskonzept Individuelle und evolutive Entwicklung z. B. unterschiedlich gebänderte Hainschnirkelschnecke b Anpassung, Angepasstheit b erläutern Angepasstheiten von Lebewesen auf Basis der reproduktiven Fitness. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Inhalte /
adaptive Radiation, Stammpopulation, Gründerpopulation, Präadaptation d beurteilen die Bedeutung von Migration, Gendrift, Isolation und adaptiver Radiation aus dem Bereich der Populationsgenetik für die Evolution, e Synthetische Evolutionstheorie e erklären zusammenfassend evolutive Anpassungsprozesse nach der Synthetischen Evolutionstheorie. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Arten verändern sich E Arten können sich
zweier Arten an einem Beispiel dar, a Zum Beispiel Nachtfalter - Orchidee Rote-Königin-Hypothese b Parasitismus, Symbiose, Räuber-BeuteBeziehungen b wenden ihre Erkenntnisse aus dem Themenfeld Ökologie Ö auf die Bedeutung für evolutive Prozesse an. b Wiederholend auf Parasitismus, Symbiose und Räuber-Beute Beziehungen eingehen und auf evolutive Prozesse beziehen. Hier können die ultimaten Ursachen betont werden. E Das Verhalten von Tieren ist Ergebnis
Parasitismus, Symbiose, Räuber-BeuteBeziehungen b wenden ihre Erkenntnisse aus dem Themenfeld Ökologie Ö auf die Bedeutung für evolutive Prozesse an. b Wiederholend auf Parasitismus, Symbiose und Räuber-Beute Beziehungen eingehen und auf evolutive Prozesse beziehen. Hier können die ultimaten Ursachen betont werden. E Das Verhalten von Tieren ist Ergebnis von Evolution. Die Schülerinnen und Schüler a proximate Ursachen, ultimate Ursachen a erläutern an
betrachtet, z. B. Neurotransmitter Molekül, Neuron Zelle, Nervensystem Organ, physische und psychische Auswirkungen von Suchtstoffen; das Zusammenwirken dieser Systemebenen ermöglicht letztlich komplexe Handlungen sowie Lernprozesse. Hierbei wird die individuelle und evolutive Entwicklung als Basiskonzept sowie grundlegendes Erklärungsprinzip stets mitgedacht; so wächst z. B. die Lernfähigkeit, aber auch die Anfälligkeit für Störungen, mit zunehmender Komplexität der Nervensysteme. Vorbemerkungen Die Problematisierung der Einflussmöglichkeiten
mithilfe von Basiskonzepten und erläutern die Eigenschaften unter qualitativen und quantitativen Aspekten E a begründen die Veränderung der Allelhäufigkeit in einem Genpool mit einer unterschiedlichen reproduktiven Fitness Basiskonzept individuelle und evolutive Entwicklung S stellen Vernetzungen zwischen Systemebenen Molekular- bis Biosphären-ebene dar E a beschreiben Biodiversität auf verschiedenen Systemebenen S erläutern Prozesse in und zwischen lebenden Systemen sowie zwischen lebenden Systemen und
aus verschiedenen zeitlichen Perspektiven vorgenommen werden. Proximate Erklärungen z. B.: Das Fell des Eisbären hat keine Pigmente und sieht deshalb weiß aus und ultimate Erklärungen z. B.: Im Laufe der Stammesgeschichte hatten Bären mit weißem Fell einen Selektionsvorteil gegenüber Bären mit dunklem Fell und konnten sich erfolgreicher vermehren sind sprachlich von anderen, beispielsweise finalen Erklärungen Der Eisbär hat weißes Fell, damit
Verfahren, das von den Schülerinnen und Schülern so nicht zu leisten ist. Evolution - Leben ist im ständigen Wandel Biologie GK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Stammesgeschichte und Verwandtschaft E Gleiche Merkmale können unabhängig voneinander entstehen. Die Schülerinnen und Schüler a Molekularbiologische Homologien Proteine, DNA-Sequenzen, DNA-Hybridisierung, Schmelzpunkt a beschreiben molekularbiologische Homologien. a Molekularbiologische Homologie zum Beispiel am
Molekularbiologische Homologie zum Beispiel am Insulin oder Cytochrom C. E Mit Hilfe verschiedener Merkmale können Stammbäume erstellt werden. Die Schülerinnen und Schüler a ursprüngliches Merkmal, abgeleitetes Merkmal, Taxa, Art, Stammbaum, Stammesgeschichte a identifizieren ursprüngliche und abgeleitete Merkmale und nutzen diese zur Prüfung von Stammbaumhypothesen homologe morphologische Merkmale, homologe DNA-Sequenzen, a abgeleitet: Merkmal, welches sich gegenüber dem Merkmalszustand des letzten gemeinsamen Vorfahren
zu den anderen Wirbeltieren b stammesgeschichtliche Stammbäume in Abgrenzung zu Familienstammbäumen, Kladogramm b analysieren phylogenetische Stammbäume im Hinblick auf die Verwandtschaft von Lebewesen und die Evolution von Genen. E Die Stammesgeschichte wird kontrovers diskutiert. Die Schülerinnen und Schüler a Kreationismus, Intelligent Design, biblische Schöpfungsgeschichte a begründen die Abgrenzung der Synthetischen Evolutionstheorie gegen nicht-naturwissenschaftliche Positionen und nehmen zu diesen Stellung. Informationsverarbeitung Biologie
des Eisbären hat keine Pigmente und sieht deshalb weiß aus. Ultimate Erklärungen beziehen sich darauf, wie ein Verhalten bzw. Phänomen im Laufe der Evolution entstanden ist. Beispiel: Im Laufe der Stammesgeschichte hatten Bären mit weißem Fell einen Selektionsvorteil gegenüber Bären mit dunklem Fell und konnten sich erfolgreicher vermehren. Zu vermeiden sind finale zielgerichtete Erklärungen z. B. Der Eisbar hat weißes Fell,
homologe morphologische Merkmale, homologe DNA-Sequenzen, a abgeleitet: Merkmal, welches sich gegenüber dem Merkmalszustand des letzten gemeinsamen Vorfahren verändert hat. Beispiel Milchdrüsen der Säugetiere im Vergleich zu den anderen Wirbeltieren b stammesgeschichtliche Stammbäume in Abgrenzung zu Familienstammbäumen, Kladogramm b analysieren phylogenetische Stammbäume im Hinblick auf die Verwandtschaft von Lebewesen und die Evolution von Genen. E Die Stammesgeschichte wird kontrovers diskutiert. Die Schülerinnen