Mitochondriopathie Mitochondrien als die Zellorganellen der Energiebereitstellung spielen bei allen Lebensvorgängen eine entscheidende Rolle. Dieser Beitrag thematisiert die kleinen „Kraftwerke“ der Zelle im Zusammenhang mit mitochondrialen Erkrankungen und deren Vererbung abseits mendelscher Regeln. Ihre Schüler wiederholen dabei kurz Aufbau und Funktion der Mitochondrien, bevor sie sich u. a. im Hinblick auf Heilungschancen mit den Unterschieden zwischen somatischer und Keimbahntherapie sowie neuesten Fertilisat... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium
Schmetterlingskinder Diese Prüfungsaufgabe zur seltenen Erbkrankheit Epidermolysis bullosa kann als Klausur oder zur Abiturvorbereitung für die Themen Zytologie (Schwerpunkt Proteine) und Molekulargenetik eingesetzt werden. Sie liefert dabei ein anschauliches Beispiel für das Struktur-Funktions-Prinzip: Das Protein Laminin, Bestandteil der extrazellulären Matrix, verleiht Tier- bzw. Pflanzenzellen durch seinen Aufbau sowohl Elastizität als auch Festigkeit. Aufgrund dieses Struktur-Funktions-Zusammenhangs wird Lamini... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium
Die Mikrovillus Einschlusskrankheit (MVID) Dieser Klausurvorschlag gibt – neben der Möglichkeit, zellbiologisches und genetisches Fachwissen zu wiederholen – Einblick in die Natur der Zelle als dynamische Einheit, die einen ständigen, durch Molekülbewegungen und intrazelluläre Kreisläufe vermittelten Wandel erfährt und nur dadurch intakt und funktional bleibt. Die Voraussetzungen dieser Dynamik auf molekularer Ebene, vor allem das Prinzip des Membran-Recyclings und damit der Nachhaltigkeit, werden anhand des Materials veranschaulicht und... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium
Das "Fakir-Gen": Ein Leben ohne Schmerzen Der Schmerzsinn ist für unseren Selbstschutz und die Interaktion mit unserer Umwelt von größter Wichtigkeit. Menschen mit der sehr seltenen kongenitalen Analgesie, einer angeborenen Schmerzunempfindlichkeit, können selbst starke Gewebeverletzungen nicht wahrnehmen. Dieser als Klausuraufgabe konzipierte Beitrag wiederholt im Zusammenhang mit der für diese Erbkrankheit verantwortlichen Mutation grundlegende Aspekte der neuronalen Informationsleitung und geht dabei auf unterschiedliche Nervenfasert... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium
Das Rett-Syndrom Beim Rett-Syndrom, einer sehr seltenen X-chromosomal-dominant vererbten Erkrankung, ist bei den betroffenen Mädchen eine Mutation im MeCP2-Gen Auslöser für die mentale Retardierung und Störungen der Bewegungsabläufe. Der Beitrag behandelt die molekularen Grundlagen der Krankheit sowie deren Auswirkungen auf die neuronale Informationsverarbeitung und verknüpft dabei die Themengebiete Genetik und Neurobiologie. Aufgrund der thematischen Inhalte aus der Zyto- bzw. Molekulargenetik und Gentechnik li... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium
Purpurbakterien Das vorliegende Unterrichtsmaterial vermittelt und vertieft am Beispiel der speziellen Organismengruppe Purpurbakterien biologisches, chemisches und physikalisches Grundlagenwissen zur Fotosynthese. Der Beitrag wurde für den Einsatz als fächerverbindendes Aufgabenprojekt konzipiert. Fächerverbindende Unterrichtsprojekte sind in vielen Bundesländern integraler und verpflichtender Bestandteil des Lehrplans bzw. der Bildungsstandards (Kompetenzprofile) für die gymnasiale Oberstufe. » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium
Keim der Angst: Das Darmbakterium EHEC In diesem Beitrag werden zum Einstieg grundlegende zellbiologische Inhalte am Beispiel der prokaryotischen Zelle wiederholt. Eine Vertiefung ermöglicht die Besprechung der physiologischen Auswirkungen zellulärer Toxine. Mit Identifizierungstests über Gensonden und ELISA können wichtige molekularbiologische Nachweisverfahren rekapituliert werden. Für die Vorbereitung auf das Abitur eignet sich der Beitrag durch die Wiederholung des Abiturstoffs sowie die Aktualität und Übertragbarkeit der Inhalte... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium
Ursachen der HIV-Resistenz Das Thema HIV bietet die Möglichkeit, Grundlagen der Genetik schüler- und gesellschaftsrelevant zu behandeln. Dieser Beitrag dient zur Vertiefung des Zusammenhangs, dass auf Chromosomen lokalisierte Gene die Ausprägung von Proteinstrukturen (in diesem Fall Membranrezeptoren) bedingen und dass eine Veränderung der Nukleotidsequenz eine Synthese intakter Proteinstrukturen verhindert. » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium
Lippenherpes – Küssen verboten Da sehr viele Menschen unter Lippenherpes leiden, hat dieses Thema einen starken Alltagsbezug und dient neben HIV und Influenza im Unterricht als ein weiteres wichtiges Beispiel für eine Viruserkrankung. Die fünf Materialteile dieses Beitrags beschäftigen sich mit unterschiedlichen Aspekten der Viruskrankheit. Die Aufgaben eignen sich zur Wiederholung von Grundlagenwissen aus der Immunbiologie, z. B. vor der Abiturprüfung, sowie zur Festigung der Kenntnisse durch weiterführende Fragestellungen. ... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium
Waisenkrankheiten – orphan diseases Als orphan diseases (engl. orphan = Waise, disease = Krankheit), werden Krankheiten bezeichnet, die nur ca. einen von 2 000 Menschen betreffen. In Deutschland sind 7 000 Waisenkrankheiten bekannt und es gibt vermutlich mehr als vier Millionen Betroffene. Etwa 80 % der Erkrankungen haben genetische Ursachen, betroffen sind vor allem Kinder und Jugendliche. Viele der seltenen Krankheiten sind lebensbedrohlich oder schränken die betroffenen Personen stark ein, da sie einer speziellen Behandlung bed... » mehr Biologie Oberstufe+ Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium