Unterrichtsmaterialien Proteine: Ganze Werke Seite 3/4
90 MaterialienIn über 90 Dokumenten und Arbeitsblättern für das Fach Biologie findest du schnell die passenden Inhalte für deine nächste Stunde. Jetzt kostenlos testen und mehr Materialien nach der Anmeldung entdecken!
Biologie
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Gesamtwerk
Genetik
Thema Genetik kennenlernen Das Thema Genetik ist eines der zentralen Themen des Biologieunterrichts in der Sekundarstufe. Doch es ist auch sehr komplex. Mit diesen Arbeitsmaterialien zum Lernen an Stationen gelingt es Ihnen im Handumdrehen, Ihren Schülerinnen und Schülern das Thema auf abwechslungsreiche Weise zu vermitteln. Methodenlernen im Biologieunterricht Station für Station beschäftigen sich die Schülerinnen und Schüler selbstständig mit den Lerninhalten. Dabei lernen Sie nicht nur die Grundlagen der Genetik kennen. Sie erarbeiten den Aufbau der Zellen und erklären damit Mitose und Meiose. Mithilfe von Modellen erläutern die Schüler die Vererbung verschiedener Merkmale. Sie erfahren Näheres über Mutationen und Modifikationen und bschäftigen sich mit Anwendungen wie dem genetischen Fingerabdruck. Genetik im Biologieunterricht - umfassend und spannend Die Unterrichtsmaterialien und Arbeitsblätter als Kopiervorlagen für den Biologieunterricht lassen sich ohne lange Vorbereitung schnell und einfach in der Praxis einsetzen. So steht einer spannenden Behandlung des Themas Genetik nichts mehr im Weg! Der Band enthält: - Kopiervorlagen zu 19 Pflicht- und 4 Wahlstationen - Lehrerinfos zur Unterrichtsvorbereitung und -durchführung - einen Text zur Lernstandserfassung - ausführliche Lösungen
Gesamtwerk
Genetik begreifbar machen
Chromosomen, Chromatin, DNA, IVF – kaum ein anderes Thema im Biologieunterricht beinhaltet so viel Fachvokabular wie das Thema Genetik. Die dahinterstehenden Strukturen und Prozesse zeichnen sich durch ein hohes Abstraktionsniveau aus und sind für Schüler oft schwer verständlich. Die im Heft vorgestellten Unterrichtsbeispiele zeigen, wie über verschiedene Zugänge das Verständnis der Prozesse erleichtert werden kann – z.B. über den Bau von Struktur- und Funktionsmodellen, über motivierende Einstiege aus dem Alltag oder mit kooperativen Methoden. Aus dem Inhalt: Die Domestikation von Haustieren – Ein Lernangebot für Klasse 5 Von Schülerfragen ausgehen – Verschiedene Unterrichtseinstiege in das Thema DNA zum Essen gern haben – Aus Fruchtgummis und Zahnstochern DNA-Modelle herstellen Mit Daumenkino, Puzzle und Knete – Die Proteinbiosynthese im Stationslernen erarbeiten lassen Techniken der Reproduktionsmedizin – Klonen, IVF und PID im Gruppenpuzzle erarbeiten Das Materialpaket enthält: Acht Karteikarten (DIN A 4) für das Stationslernen zur Proteinbiosynthese 16-seitiges Arbeitsheft "Wer war der Täter?" mit Lernjobs zur Genetik und Gentechnik Materialheft mit 38 Word-Arbeitsblättern (als download auch editerbar) Nur im Download: Whitebordmaterial "Die DNA-Struktur" Drei kurze Power-Point-Präsentationen als motivierende Unterrichtseinstiege Bitte beachten Sie auch dazugehörige Themenheft. Die im Heft vorgestellten Unterrichtsbeispiele zeigen, wie über verschiedene Zugänge das Verständnis der Prozesse erleichtert werden kann – z.B. über den Bau von Struktur- und Funktionsmodellen, über motivierende Einstiege aus dem Alltag oder mit kooperativen Methoden. Aus dem Inhalt: Die Domestikation von Haustieren – Ein Lernangebot für Klasse 5 Von Schülerfragen ausgehen – Verschiedene Unterrichtseinstiege in das Thema DNA zum Essen gern haben – Aus Fruchtgummis und Zahnstochern DNA-Modelle herstellen Mit Daumenkino, Puzzle und Knete – Die Proteinbiosynthese im Stationslernen erarbeiten lassen Techniken der Reproduktionsmedizin – Klonen, IVF und PID im Gruppenpuzzle erarbeiten
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Der Regulation des Blutzuckerspiegels auf der Spur mit 2 Farbfolien
Das Blut in unserem Körper transportiert die Nährstoffe zu unseren Körperzellen. Bei dieser Energieverteilung spielt der Blutzuckerspiegel eine wichtige Rolle. Doch welche Mechanismen regulieren ihn, sodass er auch bei schwankendem Energieverbrauch weitgehend konstant bleibt? In diesem Beitrag lernen Ihre Schüler die wichtige Rolle von Insulin und Glucagon bei der Regulation des Blutzuckerspiegels kennen. Dabei erfahren sie auch, wie Insulin aufgebaut ist und wie dieses Hormon im Körper synthetisiert wird. Zudem sammeln Ihre Lernenden grundlegendes Wissen über Diabetes: Sie setzen sich mit den Symptomen, Unterschieden und Therapieformen von Diabetes Typ 1 und Typ 2 auseinander.
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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 Fertilisationstechniken und deren ethischer Bewertung auseinandersetzen. Darüber hinaus ist eine Wiederholung und Vertiefung der Translationsvorgänge Bestandteil der abwechslungsreichen Klausuraufgabe.
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Ohne Enzyme läuft nichts
Das Thema der Enzymatik eignet sich aufgrund der vielfältigen Auswahl an Versuchen besonders gut, um das geöffnete Experimentieren innerhalb einer Unterrichtseinheit einzuüben. Neben dieser Kernkompetenz des wissenschaftlichen Experimentierens werden in diesem Beitrag auch die theoretischen Grundlagen der Enzymatik durch kooperative Lernformen und den Einsatz von gestuften Hilfen erarbeitet, sodass ein weitgehend selbstständiges Arbeiten der Schüler und Schülerinnen möglich ist. Hierbei dienen die gestuften Hilfen als Tipps bzw. zur Selbstkontrolle. Die Lehrperson kann somit als Berater fungieren und gezielt auf leistungsschwächere Schüler eingehen.
Verwandte Themen
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Kreuzblütler
Antibiotika,Antibiotikaresistenz,Puromycin,Actinomycin,Bakterien,Transkription,Translation,Evolutionstheorien
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Biologie von Naturstoffen
Die biologischen Funktionen und Wirkungen von pflanzlichen Naturstoffen für Pflanzen, Tiere und Menschen werden in einem interdisziplinären Ansatz exemplarisch erläutert. Das Buch gibt einen Überblick über die Prinzipien der Biosynthese von pflanzlichen Naturstoffen und über die biotechnologische Anwendung dieser Substanzen. Naturstoffe dienen als Abwehr- und Kommunikationsmittel bei Pflanzen und Tieren. Die engen physiologischen Interaktionen zwischen den Arten verdeutlichen wichtige evolutionsbiologische Mechanismen. In Nahrungsmitteln haben Naturstoffe vielfältige Wirkungen auf den Menschen. Die Autoren illustrieren anhand aktueller Beispiele die Bedeutung pflanzlicher Naturstoffe für die menschliche Gesundheit sowie mögliche pharmakologische Anwendungen. Aus dem Inhalt: Biosynthese und biotechnologische Produktion von Naturstoffen; Physiologische Funktionen in der Pflanze; Biologische Wirkungen auf andere Organismen; Metabolismus und Toxizität bei Tieren; Endokrine und neurologische Wirkungen; Gesundheitliche Aspekte und pharmakologische Bedeutung.
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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 Laminin auch von kreationistischen Strömungen, die großes Interesse an Biomolekülen mit Symbolcharakter (Kreuzform) zeigen, instrumentalisiert.
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Schreiben in Naturwissenschaften und Medizin
Ob Abschlussarbeit, Dissertation oder Fachartikel – jetzt wird wissenschaftlich Schreiben ganz einfach. Schritt für Schritt erklärt Eva Müller, wie man naturwissenschaftliche oder medizinische Informationen überzeugend in einem Text präsentiert. Die Entwicklung einer Gliederung, die Ausarbeitung von Text und Abbildungen, der Umgang mit Schreibblockaden – all das gelingt mit dieser praxisnahen Anleitung. Beispieltexte helfen bei der richtigen Formulierung.
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Modelle in den Naturwissenschaften
Die auf diese Ansprüche ausgerichtete Unterrichtseinheit ermöglicht es den Schülern, sich das Flüssig-Mosaik-Modell schrittweise als das derzeit gültige Biomembranmodell zu erarbeiten. Dabei vollziehen die Schüler die historische Entwicklung der einzelnen Membranmodelle nach: Vom GORTER & GRENDEL-Modell über das Sandwich-Modell nach DAVSON & DANIELLI bis hin zum Flüssig-Mosaik-Modell. Die Schüler lernen dabei die Bedeutung von Modellen in der naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung kennen.
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Parasitismus am Beispiel der Schlafkrankheit und Naganaseuche
Im Rahmen der Synökologie lenkt dieser Beitrag den Blick auf Krankheitserreger aus der Familie der Trypanosomen und behandelt dabei die Beziehungen zwischen Mensch (bzw. Säugetier), Tsetsefliege und parasitärem Einzeller.
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Biologie begreifen: Pflanzen und wirbellose Tiere
Wie unterscheiden sich die Keimlinge verschiedener Pflanzen? Warum ist Frost für Laubbäume gefährlich? Können Regenwürmer hören? Was fressen Mehlwürmer am liebsten? Diesen und ähnlichen Fragen gehen Ihre Schüler mithilfe dieser Versuche auf den Grund. Neben Keimung und Wachstum von Pflanzen wird auch die Schädigung durch Frost oder Schadstoffe wie Salz und Alkohol untersucht. Außerdem geht es um die Sinnesleistungen und Körperreaktionen von wirbellosen Tieren wie Mehlwürmern und Regenwürmern. Die Schüler werden Schritt für Schritt durch die einfachen und erprobten Versuche geführt und können sie so selbstständig durchführen. Jedem Schülerversuch ist eine Informationsseite für Sie vorangestellt. Dort bekommen Sie neben fachlichen Informationen auch wichtige Tipps zur Vorbereitung und Durchführung des jeweiligen Versuchs. So klappen die Versuche reibungslos und können auch von fachfremd Unterrichtenden problemlos eingesetzt werden. Abgesehen von der Beschaffung der Materialien ist keine Vorbereitung erforderlich. Besonders hilfreich zur Unterrichtsplanung ist die tabellarische Übersicht mit Angaben zum Zeitaufwand und Klassenstufen-Empfehlungen für jeden Versuch.
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Nahrung und gesunde Ernährung
In diesem Stationentraining lernen die Schüler anhand von Arbeits- und Informationsblättern die wichtigsten Inhalte rund um den klassischen und motivierenden Themenkomplex Nahrung kennen. Sie erfahren, warum man Nahrung benötigt, und lernen Wissenswertes zur Ernährungssituation auf der Erde. Warum Fette, Proteine, Kohlenhydrate und Mineralstoffe wichtig sind und wie man sie nachweisen kann, können sich die Schüler an den Stationen ebenso erarbeiten wie den Themenkomplex Verdauung. Eigenverantwortliches Arbeiten, sorgfältiges Protokollieren und systematisches Ableiten von Erkenntnissen üben die Schüler dabei genauso wie konstruktives Zusammenarbeiten. So lässt sich mit wenig Aufwand das Thema Nahrung umfassend und spannend im Biologieunterricht behandeln. Die Themen des Bandes : - Nahrungsaufnahme - Ernährungssituation auf der Erde - Notwendigkeit von Nahrung - Tagesablauf und Leistungskurve - Ohne Wasser kein Leben - Bedeutung und Nachweis von Fetten, Proteinen, Kohlenhydraten und Mineralstoffen - Der Weg der Speisen im Körper - Gesunde Ernährung - Energie in der Nahrung macht's möglich Der Band enthält: - Kopiervorlagen für 12 Pflicht- und 4 Wahlstationen - Lehrerinfos zur Unterrichtsvorbereitung und -durchführung - Lauf
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Biophysik
Biophysik ist ein noch junges Fachgebiet an der Schnittstelle zwischen Physik, Chemie, Biologie und Medizin. Es ist in vielen Studiengängen ein Vertiefungsfach und wird erst seit einigen Jahren als eigenständiges Studienfach in Bachelor- und Masterstudiengängen angeboten. Dieses Buch entstand an der Goethe-Universität Frankfurt als Begleitbuch zum ersten grundständigen Biophysikstudiengang. Es führt in grundlegende Konzepte der Biophysik ein und beschreibt die wichtigsten experimentellen Methoden. Bei der Behandlung dieser Konzepte werden einige Grundlagen aus Physik, Chemie und Biologie vorausgesetzt, die üblicherweise in den ersten Semestern des Studiums vermittelt werden. Aus dem Inhalt: Eigenschaften, Struktur und Funktion biologischer Polymere; Eigenschaften biologischer Membranen; Transportprozesse über biologische Membranen; Grundlagen biologischer Energiewandlung; Spektroskopische Messmethoden; Rastersondentechniken und molekulares Kräftemessen; Strahlenbiophysik.
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Glühwürmchen
Glühwürmchen sind allseits beliebte Insekten, an deren Leuchten man sich in lauen Sommernächten gern erfreut. Kaum jemand weiß allerdings, wie diese kleinen Tiere bei Tageslicht aussehen. Dieser Beitrag enthält neben interessantem Bild- und Textmaterial zu einheimischen Leuchtkäferarten auch Informationen über die stoffwechsel- und evolutionsbiologischen sowie ökologischen Grundlagen ihrer Biolumineszenz.
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Evolutiver Wettlauf zwischen dem Saatweizen und dem Getreideschwarzrost
Das Wirt-Pathogen-Paar Saatweizen und Getreideschwarzrost eignet sich ideal zur Veranschaulichung der (Teil-)Erfolge von Resistenzzüchtungen gegen Pflanzenschädlinge und der Illustration der Probleme, die sich aus dem evolutiven Wettlauf zwischen Züchtungsprodukt und präadaptierten Varianten eines Pathogens ergeben. Inhaltlich wird in diesem Beitrag Grundlagenwissen aus der Genetik (Proteinbiosynthese) und aus der Evolutionsbiologie (Koevolution) behandelt und mit realen Problemstellungen und Lösungsstrategien aus der Pflanzenzüchtung verknüpft.
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Genetik verstehen
Dieses Buch richtet sich an MedizinerInnen, NaturwissenschafterInnen, biomedizinische Fachkräfte und Interessierte, die sich einen ersten Überblick über die molekularen Grundlagen des Lebens verschaffen möchten. Es erklärt in verständlicher Form die Grundlagen der Molekularbiologie. Viele Illustrationen sollen helfen, die beschriebenen Mechanismen zu verdeutlichen und zum Verständnis beizutragen. Ein gesondertes Kapitel gibt einen Überblick über übliche Methoden in der Arbeit mit Nukleinsäuren, wobei jede Technik mit verständnisfördernden Abbildungen erklärt wird. Im Anschluss werden die vorgestellten Techniken anhand von realen Beispielen aus der molekularen Diagnostik von Erkrankungen verdeutlicht. Zuletzt geben die Autoren Einblicke in bioethische Aspekte und die rechtlichen Grundlagen für die Durchführung von genetischen Analysen.
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Mathematik in den Life Sciences
Was hat Mathematik mit den Lebenswissenschaften zu tun? Kann man die belebte Natur überhaupt in Formeln fassen? Und wenn ja, warum sollte man das? Naturwissenschaftliches Verständnis von Lebensvorgängen gewinnt man, indem man Theorien an Beobachtungen und Experimenten misst. In diesem Prozess spielt Mathematik sowohl bei der Theoriebildung – Stichwort: Modellierung – als auch bei der Überprüfung der Theorie an der Realität – Stichwort: Statistik – eine wichtige Rolle. Anders als in herkömmlichen Lehrbüchern bilden daher Modellbildung und Statistik den Kern dieses einführenden Buches. Viele Beispiele werden mit der freien Statistiksoftware R bearbeitet, und der Anhang bietet eine anwendungsorientierte Einführung in R durch „Learning by Doing“. Aus dem Inhalt: Wachstums- und Populationsmodelle; Grafische Darstellung von Daten und beschreibende Statistik; Modellierung mit Differenzialgleichungen; Wahrscheinlichkeitsrechnung; Testen und Schätzen; Korrelation und Regression; Sequence Alignment.
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Zellbiologie der Pflanzen
Das Lehrbuch vermittelt in kompakter Form, verständlichem Text und anschaulichen Abbildungen die Grundlagen der Zellbiologie am Beispiel der Pflanzenzelle. Auch auf die tierische Zellbiologie wird im Vergleich eingegangen. Das Buch gibt den Bachelorstudenten eine Einführung und den Masterstudenten einen Überblick.
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Diabetes
Zur Bearbeitung dieses Beitrags sollten die Schüler und Schülerinnen die fachsprachlich angemessene Beschreibung und Auswertung von (Kurven-)Diagrammen bereits erlernt sowie den strukturellen Bau von Polypeptiden, den Regelkreismechanismus der Blutzuckerregulation einschließlich der Glykogen-Speicherform anhand anderer Schemata kennengelernt haben. Die Aufgaben zu den hier zusammengestellten Materialien verlangen die Übertragung bekannter Inhalte auf neue Darstellungsformen bzw. eine andere situative Einbettung (AFB I, II). Zudem gehört der Ablauf der Zellatmung zu den Lernvoraussetzungen.
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Chemie erleben
Haben Sie Chemie bisher immer als eine Form von (schwarzer) Magie wahrgenommen? Zu unrecht! Jedes Mal, wenn Sie photographieren, wenn Sie etwas waschen, kleben oder streichen, betreiben Sie Chemie - und Kochen ist ohnehin angewandte Biochemie. Das Buch behandelt die spezielle Chemie auf eine neue Art: Im anorganischen Teil werden die Struktur der Orbitale und das Periodensystem erklärt sowie die einzelnen Elemente besprochen, wobei der Schwerpunkt auf Verständnis und Zusammenhänge gelegt wird. Eine Vielzahl an Beispielen und Anwendungen aus dem Alltag sorgen für Anschaulichkeit (Spurenelemente und Ernährung, Ozon, Treibhauseffekt usw.). Der organische Abschnitt behandelt die Theorie der Reaktionsmechanismen, Isomerien, Nomenklatur u.ä. Darauf baut die spezielle organische Chemie auf. Im analytischen Teil werden Methoden vorgestellt, wobei nur die Grundprinzipien erklärt werden.
Gesamtwerk
Modellvorstellung zur Proteinstruktur
Anschauungsmodelle spielen gerade in der Biologie eine wichtige Rolle bei der Darstellung komplexer Zusammenhänge. Das vorliegende Beispiel liefert mehrere Ansatzpunkte für den Einsatz im Unterricht: Das Denken in Modellen kann eingeführt oder vertieft werden, die Struktur-Funktionsbeziehung und das aktive Zentrum können plastisch, dargestellt und nachempfunden werden, die unterschiedlichen Strukturebenen von Proteinen können dreidimensional veranschaulicht werden, der Brückenschlag zur Genetik ist möglich.
Gesamtwerk
Transportproteine
Die Schülerinnen und Schüler lernen im Laufe der Einheit die verschiedenen Typen der Transportproteine kennen und können sie ausgewählten Beispielen zuordnen. Sie beschäftigen sich mit den energetischen Aspekten des Stofftransports, sodass im weiteren Verlauf des Unterrichts (z. B. Atmungskette, Fotosynthese, Neurologie) auf dieses Wissen aufgebaut werden kann.
Gesamtwerk
Blutgerinnungshemmer in der Schädlingsbekämpfung – Klausuraufgaben zur Abiturvorbereitung
Der Beitrag „Blutgerinnungshemmer in der Schädlingsbekämpfung“ kann in seiner Gesamtheit zur Abiturvorbereitung genutzt werden. Die Schülerinnen und Schüler üben so den Umgang mit einer Klausuraufgabe, die verschiedene Themenbereiche miteinander verknüpft. Im vorliegenden Fall sind dies die Themenbereiche „Funktionszusammenhänge und deren molekulare Grundlagen“ sowie „Entwicklungsprozesse – Evolution und Zukunftsfragen“.
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Immunologie
Das Buch gibt eine knappe Einführung in die Grundlagen der Immunologie. Die zellulären Träger der Immunreaktionen werden beschrieben und darauf aufbauend die zentralen Abwehr-Mechanismen am Beispiel der Infektabwehr. Dabei wird deutlich, dass das Immunsystem an wichtigen biologischen Vorgängen wie Schwangerschaft und Tumor-abwehr beteiligt ist. Die Kenntnis dieser biologischen Prozesse ist auch die Grundlage, um viele Krankheiten zu verstehen.
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