Deutschland · KMK Bildungsstandards
Klasse 12 Biologie der Oberstufe: Von den Molekülen zur Biosphäre
Dieser Kurs vertieft das Verständnis komplexer biologischer Systeme und bereitet auf das Abitur vor. Im Fokus stehen die molekularen Grundlagen der Vererbung, die Dynamik von Ökosystemen sowie die Mechanismen der Evolution und Neurobiologie.

Genetik und Molekularbiologie
Untersuchung der DNA Struktur, Replikation und Proteinbiosynthese sowie die Anwendung gentechnischer Verfahren in Medizin und Forschung.
Analyse der DNA als Informationsträger und der Mechanismen der identischen Replikation.
Vom Gen zum Phän: Untersuchung der Transkription, Translation und der Steuerung der Genexpression bei Pro- und Eukaryoten.
Methoden der Genmanipulation wie CRISPR/Cas und die damit verbundenen gesellschaftlichen Debatten.

Ökologie und Nachhaltigkeit
Analyse von Wechselwirkungen zwischen Organismen und ihrer Umwelt sowie die Untersuchung von Stoffkreisläufen und Energiefluss.
Untersuchung der Anpassung von Lebewesen an Temperatur, Licht und Wasserverfügbarkeit.
Analyse von Wachstumsprozessen, Konkurrenz und Räuber-Beute-Beziehungen in Ökosystemen.
Bewertung menschlicher Eingriffe in Ökosysteme und Entwicklung von Schutzkonzepten.

Evolution und Biodiversität
Erforschung der Mechanismen des Artenwandels, der Belege für die Evolution und der Stammesgeschichte des Menschen.
Zusammenführung von Darwinismus und Genetik zur Erklärung des evolutionären Wandels durch Mutation, Selektion und Isolation.
Analyse von Homologien, Analogien, Fossilien und molekularbiologischen Verwandtschaftsanalysen.
Untersuchung der biologischen und kulturellen Evolution des Homo sapiens.

Neurobiologie und Verhalten
Untersuchung der Informationsverarbeitung im Nervensystem, von der Reizaufnahme bis zur Reaktion.
Analyse des Ruhepotenzials, Aktionspotenzials und der Erregungsleitung an Nervenzellen.
Untersuchung der chemischen Signalübertragung und der Wirkung von Drogen und Giften auf das Nervensystem.
Erforschung der neurobiologischen Grundlagen von Lernprozessen und Gedächtnisbildung.

Stoffwechselphysiologie
Analyse der energetischen Kopplung und der zentralen Stoffwechselwege wie Photosynthese und Zellatmung.
Untersuchung der Wirkungsweise und Regulation von Enzymen als Grundlage aller Stoffwechselprozesse.
Detaillierte Analyse der lichtabhängigen und lichtunabhängigen Reaktionen in Chloroplasten.
Untersuchung des Abbaus von Glucose zur ATP-Gewinnung unter aeroben und anaeroben Bedingungen.

Immunbiologie und Gesundheit
Untersuchung der körpereigenen Abwehrmechanismen und der Bekämpfung von Infektionskrankheiten.
Analyse der unspezifischen und spezifischen Immunabwehr sowie der Rolle von Antikörpern und T-Zellen.
Wirkungsweise von aktiver und passiver Immunisierung sowie moderne Ansätze der Krebstherapie.
Untersuchung von Allergien, Autoimmunerkrankungen und Immunschwächen wie AIDS.