Quelle: LP Saarland Bio Gym Sek2 LK 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 LK Genetik Prozent Stoffwechsel Prozent Themenfelder Halbjahr der Hauptphase Biologie LK Stoffwechsel Prozent Ökologie Prozent Themenfelder Halbjahr der Hauptphase Biologie LK Ökologie Prozent Evolution Prozent Themenfelder Halbjahr der Hauptphase Biologie LK Informationsverarbeitung in Lebewesen Prozent Genetik - Der Code des Lebens Biologie LK Leitperspektive Der universelle genetische Code ist die Grundlage für die Evolution
Evolution Prozent Themenfelder Halbjahr der Hauptphase Biologie LK Informationsverarbeitung in Lebewesen Prozent Genetik - Der Code des Lebens Biologie LK 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
und Eukaryoten, e genetischer Code, Triplett-Code, Universalität des genetischen Codes, Redundanz, Eindeutigkeit, Kommafreiheit ohne Überlappung, Codesonne, Aminosäuresequenz e erläutern die Eigenschaften des genetischen Codes. e Bezug zur Bedeutung für die Evolution Genetik - Der Code des Lebens Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise G Vom Gen zum Merkmal G Das Ablesen und Übersetzen genetischer Informationen ist ein
ausfallen. Die Schülerinnen und Schüler a somatische Mutation, Keimbahnmutation, Entstehung von Allelen, neutrale Mutationen, Selektionsvorteil, Selektionsnachteil, Präadaptionen a beurteilen die Folgen von Mutationen für den Organismus, dessen Nachkommen und die Evolution von Arten, a Auf Selektionsvor- und -nachteile 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 Selektionsvor- und -nachteile 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. b Proto-Onkogene, Anti-Onkogene, TumorSuppressorgene, Krebszellen b führen Krebs auf Mutationen von Kontrollgenen des Zellzyklus zurück,
Lebewesen hinsichtlich intra- und interspezifischer Beziehungen, a Ultimate Ursachen wie zum Beispiel Selektionsvorteil durch Mimikry können hier bereits zusätzlich zu den proximaten Ursachen angesprochen werden. Sie werden aber im Themenfeld Evolution noch vertieft erarbeitet. Begriffsdefinition: siehe Anhang b Lotka-Volterra-Regeln, Population, Konkurrenzvermeidung, Konkurrenzausschluss, Koexistenz b stellen theoriegeleitet Hypothesen zu Wechselwirkungen zwischen Populationen auf und widerlegen oder stützen diese mittels einer Simulationssoftware, b
gesellschaftlicher und ethischer Perspektive, d beschreiben den ökologischen Fußabdruck als ein Maß für nachhaltiges Handeln und erläutern Möglichkeiten des nachhaltigen Handelns. d Berechnung ihres eigenen ökologischen Fußabdrucks: Suchbegriff ökologischer Fußabdruck Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Leitperspektive Auch wenn die Evolution als eigenständiges Themenfeld unterrichtet wird, so durchzieht sie dennoch als durchgängiges Erklärungsprinzip für biologische Phänomene alle Themenfelder
nachhaltiges Handeln und erläutern Möglichkeiten des nachhaltigen Handelns. d Berechnung ihres eigenen ökologischen Fußabdrucks: Suchbegriff ökologischer Fußabdruck Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK 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
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. Kenntnisse zur biologischen und kulturellen Evolution des Menschen liefern einen Beitrag zum Selbstverständnis in einem evolutionsbiologisch geprägten Weltbild; dies macht einerseits bewusst, dass dem Menschen keine Sonderstellung in der Evolution zukommt, dass ihm andererseits aufgrund seiner
ab. Kenntnisse zur biologischen und kulturellen Evolution des Menschen liefern einen Beitrag zum Selbstverständnis in einem evolutionsbiologisch geprägten Weltbild; dies macht einerseits bewusst, dass dem Menschen keine Sonderstellung in der Evolution zukommt, dass ihm andererseits aufgrund seiner Fähigkeit zu reflektiertem Denken und Handeln eine besondere Verantwortung gegenüber seiner Mitwelt obliegt. Im Themenfeld Evolution kommt insbesondere das folgende Basiskonzept zum Tragen: Individuelle
bewusst, dass dem Menschen keine Sonderstellung in der Evolution zukommt, dass ihm andererseits aufgrund seiner Fähigkeit zu reflektiertem Denken und Handeln eine besondere Verantwortung gegenüber seiner Mitwelt obliegt. 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 in ständigem Wandel Biologie LK 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 in ständigem Wandel Biologie LK 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 in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Arten verändern sich E Aus verschiedenen Bereichen der Biologie lassen sich Bausteine zu
Darwin und Wallace, a Eine Abgrenzung zu Lamarck bietet sich an. b Selektion: stabilisierende, transformierende, gerichtete, direktionale, disruptive, aufspaltende b erläutern verschiedene Formen der Selektion und deren Bedeutung für die Evolution, c Evolutionsfaktoren c begründen die Notwendigkeit die Evolutionstheorie von Darwin und Wallace mit Hilfe von Erkenntnissen aus anderen biologischen Fachbereichen zu erweitern, c Darwin und Wallace hatten noch keine Kenntnisse
und e erwähnten Faktoren Mutation, Rekombination, Gendrift und Isolation. d Rekombination, Mutation d beurteilen die Bedeutung von Rekombination und Mutation aus dem Bereich der Genetik bzw. der Molekularbiologie für die Evolution, e Verwandtschaft, Variation, Isolation: geografische, reproduktive, ökologische, Gendrift, Flaschenhalseffekt, Gründereffekt, allopatrische und sympatrische Artbildung, Fortpflanzungsbarriere, adaptive Radiation, Stammpopulation, Gründerpopulation, Präadaptation, natürliche und sexuelle Selektion e beurteilen die Bedeutung von Migration,
sympatrische Artbildung, Fortpflanzungsbarriere, adaptive Radiation, Stammpopulation, Gründerpopulation, Präadaptation, natürliche und sexuelle Selektion e beurteilen die Bedeutung von Migration, Gendrift, Isolation und adaptiver Radiation aus dem Bereich der Populationsgenetik für die Evolution, f Synthetische Evolutionstheorie f erklären zusammenfassend evolutive Anpassungsprozesse nach der Synthetischen Evolutionstheorie. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK 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, f Synthetische Evolutionstheorie f erklären zusammenfassend evolutive Anpassungsprozesse nach der Synthetischen Evolutionstheorie. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Arten verändern sich E Arten können sich abhängig voneinander entwickeln. Die Schülerinnen und
Ursachen betont werden. c Resistenz, Antibiotika, Pestizide c beurteilen den Einfluss koevolutiver Angepasstheiten von Organismen auf den Menschen. c Zum Beispiel Antibiotikaresistenzen von Bakterien und Resistenzen von Pflanzenschädlingen gegen Pestizide Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Arten verändern sich E Das Verhalten von Tieren ist Ergebnis von Evolution. Die
Pestizide Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Arten verändern sich E Das Verhalten von Tieren ist Ergebnis von Evolution. Die Schülerinnen und Schüler a erworbenes Verhalten, angeborenes Verhalten a beschreiben an Beispielen, dass Verhalten angeboren oder erworben sein kann, a z. B. das Scheinputzen verschiedener Entenarten und der Gesang
jedoch präzise verstanden und erfordert ein aufwendiges Verfahren, das von den Schülerinnen und Schülern so nicht zu leisten ist. e Kosten-Nutzen-Analyse e beurteilen das Verhalten eines Organismus nach einer Kosten-Nutzen-Analyse. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Stammesgeschichte und Verwandtschaft E Gleiche Merkmale können unabhängig voneinander entstehen. Die Schülerinnen und
Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Stammesgeschichte und Verwandtschaft E Gleiche Merkmale können unabhängig voneinander entstehen. Die Schülerinnen und Schüler a Homologie, Konvergenz, Divergenz, Belege für die Evolution, molekularbiologische Homologien, Proteine, DNA-Sequenzen, DNA-Hybridisierung, Schmelzpunkt a identifizieren Merkmale kriteriengeleitet als homolog oder nicht homolog und erklären Konvergenzen bzw. Divergenzen als Angepasstheiten aufgrund ähnlicher bzw. unterschiedlicher Selektionsbedingungen, a molekularbiologische Homologie
zu homolog ist nichthomolog. b Homologiekriterien: Lage, Stetigkeit, spezifische Qualität b diskutieren Kriterien zur Prüfung auf Homologie, c erläutern die Schwierigkeit, Ähnlichkeiten als homologe Entwicklung oder als Konvergenz zu bewerten. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Stammesgeschichte und Verwandtschaft E Mit Hilfe verschiedener Merkmale können Stammbäume erstellt werden. Die
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, c Leitfossilien, Altersdatierung, C-Methode, Atom, radioaktives Isotop, radioaktive Strahlung/energiereiche Strahlung, Halbwertszeit tH c beschreiben die Bedeutung von Fossilien für die Entwicklung von Stammbäumen und erläutern eine Möglichkeit der
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. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E Das Verhalten von Menschenaffen ähnelt dem Verhalten des
der Synthetischen Evolutionstheorie gegen nicht-naturwissenschaftliche Positionen und nehmen zu diesen Stellung. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E Das Verhalten von Menschenaffen ähnelt dem Verhalten des Menschen. Die Schülerinnen und Schüler a Paarbindungen, Haremsgruppen, gemischte Männchen- und Weibchen-Gruppen, Familienstrukturen, Egoismus, Altruismus, Aggression, Rangordnung a beschreiben
wie Hunger, exogen: z. B. Verhalten von Konkurrenten c Kontaktaufnahme, Paarungsverhalten, Balzverhalten, Elternaufwand für die Nachkommen, reproduktive Fitness c beschreiben das Fortpflanzungsverhalten von Menschenaffen und vergleichen es mit dem Menschen. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E Menschen und Menschenaffen sind sich auch äußerlich ähnlich.
beschreiben das Fortpflanzungsverhalten von Menschenaffen und vergleichen es mit dem Menschen. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E Menschen und Menschenaffen sind sich auch äußerlich ähnlich. Die Schülerinnen und Schüler a Homo rudolfensis, Homo erectus, Homo neanderthalensis, Homo sapiens a beschreiben verschiedene Menschenarten anhand ihrer
Steppe. c beurteilen die Einordnung des Menschen in die Ordnung der Primaten anhand morphologischer Kriterien, d beschreiben die systematische Einordnung des Menschen in die Gruppe der Menschenaffen Orang-Utan, Gorilla, Schimpanse. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E Ähnlichkeiten im Verhalten und Aussehen von Menschenaffen und
Einordnung des Menschen in die Gruppe der Menschenaffen Orang-Utan, Gorilla, Schimpanse. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E Ähnlichkeiten im Verhalten und Aussehen von Menschenaffen und Menschen lassen auf eine stammesgeschichtliche Nähe schließen. Die Schülerinnen und Schüler a Out-of-Africa-Theorie, Ausbreitungsweg a schließen von der Analyse
Stammbaumes dar. b Vergleich von Stammbäumen, die auf Basis der mitochondrialen DNA erstellt worden sind mit Stammbäumen, die anhand von Fossilfunden erstellt worden sind E Nimmt der Mensch in der Evolution eine Sonderstellung ein Die Schülerinnen und Schüler a Eigenart, Sonderstellung a beurteilen und bewerten Aussagen zur Sonderstellung des Menschen, a Artspezifische Eigenschaften machen die Eigenart einer Art aus. Die Eigenart
Eigenart des Menschen ist zum Beispiel durch sein verantwortungsbewusstes Handeln bestimmt. Es ist aber fraglich, ob dieses Merkmal und weitere eine Sonderstellung rechtfertigen. b aufrechter Gang, Präzisionsgriff, Werkzeuggebrauch, Sprachentwicklung, kulturelle Evolution b erläutern Besonderheiten der Evolution des Menschen und die Bedeutung kultureller Entwicklungen. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E
Beispiel durch sein verantwortungsbewusstes Handeln bestimmt. Es ist aber fraglich, ob dieses Merkmal und weitere eine Sonderstellung rechtfertigen. b aufrechter Gang, Präzisionsgriff, Werkzeuggebrauch, Sprachentwicklung, kulturelle Evolution b erläutern Besonderheiten der Evolution des Menschen und die Bedeutung kultureller Entwicklungen. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E
aber fraglich, ob dieses Merkmal und weitere eine Sonderstellung rechtfertigen. b aufrechter Gang, Präzisionsgriff, Werkzeuggebrauch, Sprachentwicklung, kulturelle Evolution b erläutern Besonderheiten der Evolution des Menschen und die Bedeutung kultureller Entwicklungen. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E Nimmt der Mensch in der Evolution eine Sonderstellung
erläutern Besonderheiten der Evolution des Menschen und die Bedeutung kultureller Entwicklungen. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E Nimmt der Mensch in der Evolution eine Sonderstellung ein Die Schülerinnen und Schüler c Widerlegung des Konzepts der Menschenrassen c bewerten die Sinnhaftigkeit im Rahmen der Evolution
kultureller Entwicklungen. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E Nimmt der Mensch in der Evolution eine Sonderstellung ein Die Schülerinnen und Schüler c Widerlegung des Konzepts der Menschenrassen c bewerten die Sinnhaftigkeit im Rahmen der Evolution des Menschen von Rassen zu sprechen. c zum Beispiel
Evolution des Menschen E Nimmt der Mensch in der Evolution eine Sonderstellung ein Die Schülerinnen und Schüler c Widerlegung des Konzepts der Menschenrassen c bewerten die Sinnhaftigkeit im Rahmen der Evolution des Menschen von Rassen zu sprechen. c zum Beispiel aufgrund fehlender genetischer Unterschiede Informationsverarbeitung Biologie LK Leitperspektive Das Themenfeld Informationsverarbeitung beinhaltet umfassende Bezüge zu allen Basiskonzepten und ermöglicht eine abschließende
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
Reiz, unbedingter Reflex, bedingter Reflex, Extinktion, operante Konditionierung, Prägung, sensible Phase, elterliche Prägung, sexuelle Prägung, Ortsprägung, Nahrungsprägung b beschreiben einfache Lernprozesse, die auf Konditionierung oder Prägung beruhen und diskutieren die evolutionäre Bedeutung solcher Lernprozesse. b Beispiel: Erlernte Angstreaktionen durch Konditionierung auf Objekte / Situationen, welche lebensbedrohlich sein können. Informationsverarbeitung Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise Inf Die
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 und
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 b Zellatmung, Glykolyse, oxidative Decarboxylierung / Bildung der aktivierten Essigsäure, Citratzyklus / Zitronensäurezyklus / Tricarbonsäurezyklus TCC, Atmungskette / Endoxidation b ordnen die Teilprozesse der Zellatmung den
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
ökologisches Gleichgewicht, Naturereignisse, erdgeschichtliche Katastrophen, Biodiversität 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 Neobionten, biologische Invasion, Folgen b recherchieren den Grund des Vorkommens und die Besonderheiten von Neobionten und erläutern und bewerten die Bezeichnung invasive Art. b Problematik des negativ wertenden
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 Themenfeldern zusammen und ermöglicht nun die Erklärung der Entstehung von Angepasstheiten und die Bildung von Arten auf populationsgenetischer Ebene.
dass ihm andererseits aufgrund seiner Fähigkeit zu reflektiertem Denken und Handeln eine besondere Verantwortung gegenüber seiner Mitwelt obliegt. 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 in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte /
Präadaptation, natürliche und sexuelle Selektion e beurteilen die Bedeutung von Migration, Gendrift, Isolation und adaptiver Radiation aus dem Bereich der Populationsgenetik für die Evolution, f Synthetische Evolutionstheorie f erklären zusammenfassend evolutive Anpassungsprozesse nach der Synthetischen Evolutionstheorie. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Arten verändern sich E Arten können sich
zum Beispiel Nachtfalter - Orchidee, RoteKönigin-Hypothese b Parasitismus, Symbiose, Räuber-BeuteBeziehungen b wenden ihre Erkenntnisse aus dem Themenfeld Ökologie Strukturen und Zusammenhänge in Ökosystemen: Wechselbeziehungen von Lebewesen 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. c Resistenz, Antibiotika, Pestizide c beurteilen den
aus dem Themenfeld Ökologie Strukturen und Zusammenhänge in Ökosystemen: Wechselbeziehungen von Lebewesen 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. c Resistenz, Antibiotika, Pestizide c beurteilen den Einfluss koevolutiver Angepasstheiten von Organismen auf den Menschen. c Zum Beispiel Antibiotikaresistenzen von Bakterien
betrachtet, z. B. Neurotransmitter Molekül, Neuron Zelle, Nervensystem Organ, Verschränkung von Nerven- und Hormonsystem Organismus; 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 Biosphärenebene dar E a beschreiben Biodiversität auf verschiedenen Systemebenen S erläutern Prozesse in und zwischen lebenden Systemen sowie zwischen lebenden Systemen und
Axonen; Fähigkeit zur Umwandlung von Rezeptorpotenzialen in Aktionspotenziale. Beispiel: Mechanorezeptoren, Riechsinneszellen, Nozizeptoren. sekundäre Sinneszellen: bilden keine Axone aus, generieren Rezeptorpotenziale, aber keine Aktionspotenziale. Beispiel: Geschmacksrezeptoren, Fotorezeptoren Die Unterscheidung nach der evolutiven Entwicklung soll hier nicht betrachtet werden, daher kann der Fotorezeptor physiologisch als sekundäre Sinneszelle eingeordnet werden. Informationsverarbeitung Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise Inf Nicht Reize,
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 Eisbar hat weißes Fell, damit
ist. e Kosten-Nutzen-Analyse e beurteilen das Verhalten eines Organismus nach einer Kosten-Nutzen-Analyse. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Stammesgeschichte und Verwandtschaft E Gleiche Merkmale können unabhängig voneinander entstehen. Die Schülerinnen und Schüler a Homologie, Konvergenz, Divergenz, Belege für die Evolution, molekularbiologische Homologien, Proteine, DNA-Sequenzen, DNA-Hybridisierung, Schmelzpunkt a identifizieren Merkmale
erläutern die Schwierigkeit, Ähnlichkeiten als homologe Entwicklung oder als Konvergenz zu bewerten. Evolution - Leben ist in ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Stammesgeschichte und Verwandtschaft E Mit Hilfe verschiedener Merkmale können Stammbäume erstellt werden. Die Schülerinnen und Schüler a ursprüngliches Merkmal, Plesiomorphie, abgeleitetes Merkmal, Apomorphie, Taxa, Art, Stammbaum, Stammesgeschichte a identifizieren ursprüngliche und
Vorschläge und Hinweise E Stammesgeschichte und Verwandtschaft E Mit Hilfe verschiedener Merkmale können Stammbäume erstellt werden. Die Schülerinnen und Schüler a ursprüngliches Merkmal, Plesiomorphie, abgeleitetes Merkmal, Apomorphie, Taxa, Art, Stammbaum, Stammesgeschichte a identifizieren ursprüngliche und abgeleitete Merkmale und nutzen diese zur Prüfung von Stammbaumhypothesen homologe morphologische Merkmale, homologe DNA-Sequenzen, a apomorph: Merkmal, welches sich gegenüber dem Merkmalszustand des letzten gemeinsamen Vorfahren
radioaktives Isotop, radioaktive Strahlung/energiereiche Strahlung, Halbwertszeit tH c beschreiben die Bedeutung von Fossilien für die Entwicklung von Stammbäumen und erläutern eine Möglichkeit der Altersdatierung am Beispiel der C-Methode. 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. Evolution -
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 apomorph: 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, c Leitfossilien, Altersdatierung, C-Methode, Atom, radioaktives Isotop, radioaktive
ständigem Wandel Biologie LK Inhalte / Basisbegriffe Verbindliche Kompetenzerwartungen Vorschläge und Hinweise E Die Evolution des Menschen E Ähnlichkeiten im Verhalten und Aussehen von Menschenaffen und Menschen lassen auf eine stammesgeschichtliche Nähe schließen. Die Schülerinnen und Schüler a Out-of-Africa-Theorie, Ausbreitungsweg a schließen von der Analyse der Mitochondrien-DNA auf die Wanderungsbewegungen von Homo sapiens und ordnen diese zeitlich ein, b vereinfachter Stammbaum
Hominini, Gattung Australopithecus mit A. afarensis und A. africanus, Gattung Paranthropus, Gattung Homo mit H. ergaster, H. erectus. H. neanderthalensis, H. rudolfensis, H. habilis und H. sapiens b stellen die stammesgeschichtliche Verwandtschaft und die Ausbreitung von Menschenarten Hominini anhand ausgewählter Fossilfunde in Form eines Stammbaumes dar. b Vergleich von Stammbäumen, die auf Basis der mitochondrialen DNA erstellt worden sind mit Stammbäumen,