Deutschland · KMK Bildungsstandards
Klasse 11 Biologie der Oberstufe: Von der Zelle zur Biosphäre
Dieser Kurs vermittelt ein tiefgreifendes Verständnis biologischer Systeme auf molekularer, organismischer und ökologischer Ebene. Die Schüler entwickeln Kompetenzen in der Analyse komplexer Lebensprozesse und reflektieren bioethische Fragestellungen im Kontext moderner Forschung.
Zellbiologie und Stoffwechsel
Untersuchung der Zelle als Grundeinheit des Lebens sowie der energetischen Kopplung in biologischen Systemen.
Analyse des Flüssig-Mosaik-Modells und der Bedeutung von Kompartimentierung für zelluläre Prozesse.
Untersuchung der Wirkungsweise von Enzymen und deren Regulation durch Hemmstoffe und Milieufaktoren.
Vergleich der ATP-Gewinnung in Mitochondrien und Chloroplasten als Basis des globalen Energieflusses.
Genetik und Molekularbiologie
Erforschung der molekularen Grundlagen der Vererbung und der Mechanismen der Genexpression.
Detaillierte Betrachtung des Informationsflusses von der DNA zum funktionalen Protein.
Analyse moderner Verfahren wie CRISPR/Cas und Diskussion der gesellschaftlichen Verantwortung.
Untersuchung, wie äußere Einflüsse die Genaktivität steuern, ohne die DNA-Sequenz zu verändern.
Ökologie und Nachhaltigkeit
Analyse von Wechselwirkungen zwischen Organismen und ihrer Umwelt sowie menschlicher Einflüsse auf Ökosysteme.
Untersuchung von Wachstumsprozessen, Konkurrenz und Räuber-Beute-Beziehungen.
Betrachtung des Kohlenstoff- und Stickstoffkreislaufs sowie der trophischen Ebenen.
Analyse der Ursachen und Folgen der globalen Erwärmung für die Biosphäre.
Evolution der Vielfalt
Rekonstruktion der Stammesgeschichte und Analyse der Mechanismen, die zur Entstehung neuer Arten führen.
Zusammenwirken von Mutation, Rekombination, Selektion und Isolation.
Vergleich von Anatomie, Embryologie und molekularbiologischen Homologien.
Betrachtung der Hominisation unter Berücksichtigung biologischer und kultureller Aspekte.
Neurobiologie und Verhalten
Untersuchung der Informationsverarbeitung im Nervensystem und der Steuerung von Verhaltensweisen.
Vom Ruhepotenzial über das Aktionspotenzial bis zur synaptischen Übertragung.
Verarbeitung von Sinnesreizen und die Plastizität des menschlichen Gehirns.
Einfluss von Drogen und Medikamenten auf die synaptische Transmission und das Belohnungssystem.
Immunbiologie und Gesundheit
Analyse der körpereigenen Abwehrmechanismen und der Herausforderungen durch Infektionskrankheiten.
Zusammenwirken von unspezifischer und spezifischer Immunabwehr.
Untersuchung von Überreaktionen und Angriffen auf den eigenen Körper.
Epidemiologische Modelle und die Bedeutung von Prävention in einer vernetzten Welt.