reflektieren und erläutern den Wandel des Genbegriffes (E7)

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1 Was ist Biologie? 8 Die e der Biologie 10 Operatoren 13 Genetik 14 Kernlehrplan für die gymnasiale Oberstufe Biologie (S ) Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en s 1 Vom Gen zum Genprodukt 1.1 Wiederholung - DNA und Replikation 16 DNA (S) Wiederholung AUFGABEN DNA und Replikation 19 DNA (S) Wiederholung METHODE PCR und Gelelektrophorese 20 Gentechnologie 1.2 Die von Genen Transkription 24 Proteinbiosynthese 1.4 Der genetische Code Translation 26 Proteinbiosynthese AUFGABEN Forschen und Erkennen Die experimentelle Entschlüsselung des genetischen Codes 28 Proteinbiosynthese AUFGABEN Vom Gen zum Genprodukt 29 Proteinbiosynthese 1.6 Das genetische System der Eukaryoten 30 Proteinbiosynthese Merkmal (S) Gen (S) Allel (S) Genwirkkette (S) Proteinbiosynthese er Code Proteinbiosynthese Proteinbiosynthese Proteinbiosynthese Proteinbiosynthese erläutern molekulargenetische Verfahren (u.a. PCR, Gelelektrophorese) und ihre Einsatzgebiete (E4, E2, reflektieren und erläutern den Wandel des Genbegriffes (E7) erläutern Eigenschaften des genetischen Codes und charakterisieren mit dessen Hilfe Mutationstypen (UF1, UF2) benennen Fragestellungen und stellen Hypothesen zur Entschlüsselung des genetischen Codes auf und erläutern klassische Experimente zur Entwicklung der Code-Sonne (E1, E3, E4) erläutern wissenschaftliche Experimente zur Aufklärung der Proteinbiosynthese, generieren Hypothesen auf der Grundlage der Versuchspläne und interpretieren die Versuchsergebnisse (E3, E4, E5) vergleichen die molekularbiologischen Abläufe in der Proteinbiosynthese bei Pro- und Eukaryoten (UF1, UF3) 1.7 DNA-Mutationen und DNA-Reparatur 32 Mutation AUFGABEN Hämophilie 34 METHODE DNA-Chip 35 DNA-Chip AUFGABEN vernetzt "Mondscheinkinder" - ein Leben im Dunkeln? Genregulation bei Prokaryoten 38 Genregulation Genregulation Genregulation Transkriptionsfaktor 1.9 Genregulation bei Eukaryoten 40 Genregulation RNA-Interferenz erklären die Auswirkungen verschiedener Gen-, Chromosom- und Genommutationen auf den Phänotyp (u.a. unter Berücksichtigung von Genwirkketten) (UF1, UF4) erklären die Auswirkungen verschiedener Gen-, Chromosom- und Genommutationen auf den Phänotyp (u.a. unter Berücksichtigung von Genwirkketten) (UF1, UF4) erläutern molekulargenetische Verfahren (u.a. PCR, Gelelektrophorese) und ihre Einsatzgebiete (E4, E2, geben die Bedeutung von DNA-Chips und Hochdurchsatz-Sequenzierung an und bewerten Chancen und Risiken (B1, B3) recherchieren Informationen zu humangenetischen Fragestellungen (u.a. genetisch n ), schätzen die Relevanz und Zuverlässigkeit der Informationen ein und fassen die Ergebnisse strukturiert zu-sammen (K2, K1, K3, K4) formulieren bei der Stammbaumanalyse Hypothesen zum Vererbungsmodus genetisch r Merkmale (X-chromosomal, autosomal, Zweifaktorenanalyse; Kopplung, Crossing-over) und begründen die Hypothesen mit vorhandenen Daten auf der Grundlage der Meiose (E1, E3, E5, UF4, K4) erläutern und entwickeln Modellvorstellungen auf der Grundlage von Experimenten zur Aufklärung der Genregulation bei Prokaryoten (E2, E5, E6) erläutern die Bedeutung der Transkriptionsfaktoren für die Regulation von Zellstoffwechsel und Entwicklung (UF1, UF4) erklären mithilfe von Modellen genregulatorische Vorgänge bei Eukaryoten (E6) Mondschein kinder (GK)

2 Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en erläutern und entwickeln Modellvorstellungen auf der Grundlage von Experimenten zur Aufklärung der Genregulation bei Prokaryoten (E2, E5, E6) AUFGABEN Regulation der Genaktivität 43 Genregulation Genregulation Der Genbegriff im Wandel 44 Gen (S) reflektieren und erläutern den Wandel des Genbegriffes (E7) Das Proteom Epigenetik 46 Epigenese (E) AUFGABEN Moderne Aspekte der Genexpression 47 DNA-Chip erläutern epigenetische Modelle zur Regelung des Zellstoffwechsels und leiten Konsequenzen für den Organismus ab (E6) erläutern epigenetische Modelle zur Regelung des Zellstoffwechsels und leiten Konsequenzen für den Organismus ab (E6) geben die Bedeutung von DNA-Chips und Hochdurchsatz-Sequenzierung an und bewerten Chancen und Risiken (B1, B3) s Omics 2 Entwicklungsgenetik 2.1 Gene kontrollieren die Entwicklung 48 AUFGABEN Mutationen maternaler Gene 50 Transkriptionsfaktor Transkriptionsfaktor erläutern die Bedeutung der Transkriptionsfaktoren für die Regulation von Zellstoffwechsel und Entwicklung (UF1, UF4) erläutern die Bedeutung der Transkriptionsfaktoren für die Regulation von Zellstoffwechsel und Entwicklung (UF1, UF4) 2.2 Altern 51 fakultativ 2.3 Fehlgesteuerte Zellteilung: Krebs 52 Proto-Onkogen Tumor- Suppressorgen EXKURS Klassische und moderne Krebstherapien 54 fakultativ erklären mithilfe eines Modells die Wechselwirkung von Proto-Onkogenen und Tumor- Suppressorgenen auf die Regulation des Zellzyklus und beurteilen die Folgen von Mutationen in diesen Genen (E6, UF1, UF3, UF4) 2.4 Angewandte Biologie: Nutzung von Stammzellen 55 Stammzelle (S) METHODE Bewerten im Bereich der Bioethik 58 Bioethik recherchieren Unterschiede zwischen embryonalen und adulten Stammzellen und präsentieren diese unter Verwendung geeigneter Darstellungsformen (K2, K3) stellen naturwissenschaftlich-gesellschaftliche Positionen zum therapeutischen Einsatz von Stammzellen dar und bewerten Interessen sowie Folgen ethisch (B3, B4) AUFGABEN Entwicklungsgenetik 60 3 Bakterien und Viren in der Gentechnik 3.1 Bakterien als genetische Versuchsobjekte 62 Stammzelle (S) Proto-Onkogen Tumor- Suppressorgen recherchieren Unterschiede zwischen embryonalen und adulten Stammzellen und präsentieren diese unter Verwendung geeigneter Darstellungsformen (K2, K3) stellen naturwissenschaftlich-gesellschaftliche Positionen zum therapeutischen Einsatz von Stammzellen dar und bewerten Interessen sowie Folgen ethisch (B3, B4) erklären mithilfe eines Modells die Wechselwirkung von Proto-Onkogenen und Tumor- Suppressorgenen auf die Regulation des Zellzyklus und beurteilen die Folgen von Mutationen in diesen Genen (E6, UF1, UF3, UF4) erläutern molekulargenetische Verfahren (u.a. PCR, Gelelektrophorese) und ihre Einsatzgebiete (E4, E2, begründen die Verwendung bestimmter Modellorganismen (u.a. E. coli) für besondere Fragestellungen genetischer Forschung (E6, E3) 3.2 e Rekombination bei Bakterien 63 fakultativ Angewandte Biologie: Bakterien in der 3.3 Biotechnologie 64 begründen die Verwendung bestimmter Modellorganismen (u.a. E. coli) für besondere Fragestellungen genetischer Forschung (E6, E3) 3.4 Bau und Vermehrung von Viren 65 begründen die Verwendung bestimmter Modellorganismen (u.a. E. coli) für besondere Fragestellungen genetischer Forschung (E6, E3) 3.5 Rekombination und Gentransfer bei Viren 66 fakultativ

3 AUFGABEN Bakterien und Viren in der Gentechnik 67 Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en begründen die Verwendung bestimmter Modellorganismen (u.a. E. coli) für besondere Fragestellungen genetischer Forschung (E6, E3) s 4 Methoden der Gentechnik 4.1 Einführung in die Gentechnik 68 Gentechnologie 4.2 Verfahren in der Gentechnik 70 Gentechnologie beschreiben molekulargenetische Werkzeuge und erläutern deren Bedeutung für gentechnische Grundoperationen ( beschreiben molekulargenetische Werkzeuge und erläutern deren Bedeutung für gentechnische Grundoperationen ( AUFGABEN Restriktionsenzyme in der Gentechnik 73 Gentechnologie METHODE Gentransfer 74 Gentechnologie 4.3 Gensuche 75 Gentechnologie METHODE DNA-Sequenzierung 76 Gentechnologie Angewandte Biologie: Der genetische 4.4 Fingerabdruck 78 Gentechnologie Angewandte Biologie: Gentechnik in der 4.5 Medizin 79 Gentechnologie 4.6 Transgene Tiere und Pflanzen 80 Gentechnologie 4.7 Angewandte Biologie: Synthetische Biologie 82 Gentechnologie Transgener Organismus (E) Synthetischer Synthetischer Organismus (E) beschreiben molekulargenetische Werkzeuge und erläutern deren Bedeutung für gentechnische Grundoperationen ( beschreiben molekulargenetische Werkzeuge und erläutern deren Bedeutung für gentechnische Grundoperationen ( erläutern molekulargenetische Verfahren (u.a. PCR, Gelelektrophorese) und ihre Einsatzgebiete (E4, E2, geben die Bedeutung von DNA-Chips und Hochdurchsatz-Sequenzierung an und bewerten Chancen und Risiken (B1, B3) erläutern molekulargenetische Verfahren (u.a. PCR, Gelelektrophorese) und ihre Einsatzgebiete (E4, E2, erläutern molekulargenetische Verfahren (u.a. PCR, Gelelektrophorese) und ihre Einsatzgebiete (E4, E2, stellen mithilfe geeigneter Medien die Herstellung transgener Lebewesen dar und diskutieren ihre Verwendung (K1, B3) beschreiben aktuelle Entwicklungen in der Biotechnologie bis hin zum Aufbau von synthetischen Organismen in ihren Konsequenzen für unterschiedliche Einsatzziele und bewerten sie (B3, B4) Insulinprodu ktion (GK) AUFGABEN Knock-out-Mäuse 83 Gentechnologie Gentechnologie EXKURS Gentechnik Pro und Kontra 84 Bioethik AUFGABEN Ethische Bewertung der Gentechnik 85 Gentechnologie Bioethik Transgener Organismus (E) Transgener Organismus (E) Transgener Organismus (E) stellen mithilfe geeigneter Medien die Herstellung transgener Lebewesen dar und diskutieren ihre Verwendung (K1, B3) recherchieren Informationen zu humangenetischen Fragestellungen (u.a. genetisch n ), schätzen die Relevanz und Zuverlässigkeit der Informationen ein und fassen die Ergebnisse strukturiert zu-sammen (K2, K1, K3, K4) erläutern die Grundprinzipien der inter- und intrachromosomalen Rekombination (Reduktion und Neukombination der Chromosomen) bei Meiose und Befruchtung (UF4) stellen mithilfe geeigneter Medien die Herstellung transgener Lebewesen dar und diskutieren ihre Verwendung (K1, B3) stellen mithilfe geeigneter Medien die Herstellung transgener Lebewesen dar und diskutieren ihre Verwendung (K1, B3) erläutern molekulargenetische Verfahren (u.a. PCR, Gelelektrophorese) und ihre Einsatzgebiete (E4, E2, 5 Humangenetik 5.1 Bedeutung der Humangenetik Chromosomenanalyse beim Menschen 87 Chromosom (S) 5.3 Geschlechtliche Fortpflanzung und Meiose 88 Meiose und Rekombination 5.4 Mitose und Meiose im Vergleich 91 Meiose und Rekombination Rekombination (S) Meiose (E) Rekombination (S) Meiose (E) erläutern die Grundprinzipien der inter- und intrachromosomalen Rekombination (Reduktion und Neukombination der Chromosomen) bei Meiose und Befruchtung (UF4) erläutern die Grundprinzipien der inter- und intrachromosomalen Rekombination (Reduktion und Neukombination der Chromosomen) bei Meiose und Befruchtung (UF4)

4 AUFGABEN Chromosomen, Mitose und Meiose Erbgänge 93 METHODE Stammbaumanalyse und Wahrscheinlichkeitsberechnung 96 AUFGABEN Stammbaumanalyse 97 Meiose und Rekombination Analyse von Familienstammbäumen Analyse von Familienstammbäumen Analyse von Familienstammbäumen Rekombination (S) Meiose (E) 5.6 Mutation 99 Mutation 5.7 Chromosomenmutationen 100 Chromosom (S) Mutation Genom (S) Mutation 5.8 Genommutationen 102 Angewandte Biologie: 5.9 e Beratung und Diagnostik 104 fakultativ Angewandte Biologie: Reproduktionsmedizin 106 fakultativ AUFGABEN Präimplantationsdiagnostik 107 fakultativ Gentherapie beim Menschen 108 fakultativ AUFGABEN 109 Bioethik Mutation AUFGABEN vernetzt PKU - eine genetisch Stoffwechselkrankheit 110 Analyse von Familienstammbäumen Bioethik Mutation Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en erläutern die Grundprinzipien der inter- und intrachromosomalen Rekombination (Reduktion und Neukombination der Chromosomen) bei Meiose und Befruchtung (UF4) formulieren bei der Stammbaumanalyse Hypothesen zum Vererbungsmodus genetisch r Merkmale (X-chromosomal, autosomal, Zweifaktorenanalyse; Kopplung, Crossing-over) und begründen die Hypothesen mit vorhandenen Daten auf der Grundlage der Meiose (E1, E3, E5, UF4, K4) formulieren bei der Stammbaumanalyse Hypothesen zum Vererbungsmodus genetisch r Merkmale (X-chromosomal, autosomal, Zweifaktorenanalyse; Kopplung, Crossing-over) und begründen die Hypothesen mit vorhandenen Daten auf der Grundlage der Meiose (E1, E3, E5, UF4, K4) formulieren bei der Stammbaumanalyse Hypothesen zum Vererbungsmodus genetisch r Merkmale (X-chromosomal, autosomal, Zweifaktorenanalyse; Kopplung, Crossing-over) und begründen die Hypothesen mit vorhandenen Daten auf der Grundlage der Meiose (E1, E3, E5, UF4, K4) erklären die Auswirkungen verschiedener Gen-, Chromosom- und Genommutationen auf den Phänotyp (u.a. unter Berücksichtigung von Genwirkketten) (UF1, UF4) erklären die Auswirkungen verschiedener Gen-, Chromosom- und Genommutationen auf den Phänotyp (u.a. unter Berücksichtigung von Genwirkketten) (UF1, UF4) recherchieren Informationen zu humangenetischen Fragestellungen (u.a. genetisch n ), schätzen die Relevanz und Zuverlässigkeit der Informationen ein und fassen die Ergebnisse strukturiert zu-sammen (K2, K1, K3, K4) erklären die Auswirkungen verschiedener Gen-, Chromosom- und Genommutationen auf den Phänotyp (u.a. unter Berücksichtigung von Genwirkketten) (UF1, UF4) recherchieren Informationen zu humangenetischen Fragestellungen (u.a. genetisch n ), schätzen die Relevanz und Zuverlässigkeit der Informationen ein und fassen die Ergebnisse strukturiert zu-sammen (K2, K1, K3, K4) erklären die Auswirkungen verschiedener Gen-, Chromosom- und Genommutationen auf den Phänotyp (u.a. unter Berücksichtigung von Genwirkketten) (UF1, UF4) erklären die Auswirkungen verschiedener Gen-, Chromosom- und Genommutationen auf den Phänotyp (u.a. unter Berücksichtigung von Genwirkketten) (UF1, UF4) s

5 AUFGABEN vernetzt Mukoviszidose 112 BASISKONZEPTE UND KOMPETENZEN Genetik 114 Neurobiologie 116 Analyse von Familienstammbäumen Bioethik Proteinbiosynthese Gentechnologie Mutation Proteinbiosynthese Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en erklären die Auswirkungen verschiedener Gen-, Chromosom- und Genommutationen auf den Phänotyp (u.a. unter Berücksichtigung von Genwirkketten) (UF1, UF4) vergleichen die molekularbiologischen Abläufe in der Proteinbiosynthese bei Pro- und Eukaryoten (UF1, UF3) erläutern molekulargenetische Verfahren (u.a. PCR, Gelelektrophorese) und ihre Einsatzgebiete (E4, E2, s 1 Bau und von Nervenzellen 1.1 Nervenzellen Entstehung des Ruhepotentials Entstehung des Aktionspotentials 122 Aufbau und von Neuronen Neuron (S) Neuron Membran (S) Ionenkanal (S) Natrium-Kalium- Pumpe Potentiale Membran (S) Ionenkanal (S) Natrium-Kalium- Pumpe Potentiale 1.4 Erregungsleitung 124 Wahrnehmung Membran (S) Ionenkanal (S) Potentiale EXKURS Die Frösche des Luigi Galvani 125 fakultativ beschreiben Aufbau und des Neurons ( erklären Ableitungen von Potentialen mittels Messelektroden an Axon und Synapse und werten Messergebnisse unter Zuordnung der molekularen Vorgänge an Biomembranen aus (E5, E2, UF1, UF2) erklären Ableitungen von Potentialen mittels Messelektroden an Axon und Synapse und werten Messergebnisse unter Zuordnung der molekularen Vorgänge an Biomembranen aus (E5, E2, UF1, UF2) vergleichen die Weiterleitung des Aktionspotentials an myelinisierten und nicht myelinisierten Axonen miteinander und stellen diese unter dem Aspekt der Leitungsgeschwindigkeit in einen funktionellen Zusammenhang (UF2, UF3, UF4) AUFGABEN Forschen und Erkennen Untersuchungen an isolierten Ionenkanälen 126 Methoden der Neurobiologie Ionenkanal (S) AUFGABEN Nervenzellen 127 Potentiale 1.5 Erregungsübertragung 128 Synapse (S) Synapse Neurotransmitter AUFGABEN Verrechnung 129 Potentiale 1.6 Synapsengifte 130 Synapse (S) Synapse AUFGABEN Synapsen 131 Synapse (S) Synapse Neurotransmitter leiten aus Messdaten der Patch-Clamp-Technik Veränderungen von Ionenströmen durch Ionenkanäle ab und entwickeln dazu Modellvorstellungen (E5, E6, K4) vergleichen die Weiterleitung des Aktionspotentials an myelinisierten und nicht myelinisierten Axonen miteinander und stellen diese unter dem Aspekt der Leitungsgeschwindigkeit in einen funktionellen Zusammenhang (UF2, UF3, UF4) erklären Ableitungen von Potentialen mittels Messelektroden an Axon und Synapse und werten Messergebnisse unter Zuordnung der molekularen Vorgänge an Biomembranen aus (E5, E2, UF1, UF2) erläutern die Verschaltung von Neuronen bei der Erregungsweiterleitung und der Verrechnung von Potentialen mit der der Synapsen auf molekularer Ebene (UF1, UF3) erklären Ableitungen von Potentialen mittels Messelektroden an Axon und Synapse und werten Messergebnisse unter Zuordnung der molekularen Vorgänge an Biomembranen aus (E5, E2, UF1, UF2) erklären Ableitungen von Potentialen mittels Messelektroden an Axon und Synapse und werten Messergebnisse unter Zuordnung der molekularen Vorgänge an Biomembranen aus (E5, E2, UF1, UF2) dokumentieren und präsentieren die Wirkung von endo- und exogenen Stoffen auf Vorgänge am Axon, der Synapse und auf Gehirnareale an konkreten Beispielen (K1, K3, UF2) Nervengifte Nervengifte

6 2 Informationsaufnahme 2.1 Sinneszellen - Sinnesorgane Das Auge - ein Lichtsinnesorgan Fototransduktion Informationsverarbeitung in der Netzhaut 138 Leistungen der Netzhaut AUFGABEN Laterale Inhibition 139 Leistungen der Netzhaut Amplituden- und Frequenzmodulation second messenger Reaktionskaskade Farbwahrnehmung (S) Netzhaut (S) Fototransduktion (S) Farbwahrnehmung (S) Fototransduktion Reaktionskaskade second messenger Netzhaut (S) Kontrastwahrnehmun g (S) Netzhaut (S) Kontrastwahrnehmun g (S) Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en stellen den Vorgang von der durch einen Reiz ausgelösten Erregung von Sinneszellen bis zur Entstehung des Sinneseindrucks bzw. der Wahrnehmung im Gehirn unter Verwendung fachspezifischer Darstellungsformen in Grundzügen dar (K1, K3) erläutern den Aufbau und die der Netzhaut unter den Aspekten der Farbund Kontrastwahrnehmung (UF3, UF4) stellen die Veränderung der Membranspannung an Lichtsinneszellen anhand von Modellen dar und beschreiben die Bedeutung des second messengers und der Reaktionskaskade bei der Fototransduktion (E6, E1). erläutern den Aufbau und die der Netzhaut unter den Aspekten der Farbund Kontrastwahrnehmung (UF3, UF4) erläutern den Aufbau und die der Netzhaut unter den Aspekten der Farbund Kontrastwahrnehmung (UF3, UF4) s Auge Auge Auge Auge Auge AUFGABEN Sinnesorgane - Sinneszellen 140 Potentiale Ionenkanal (S) Synapse (S) Synapse stellen den Vorgang von der durch einen Reiz ausgelösten Erregung von Sinneszellen bis zur Entstehung des Sinneseindrucks bzw. der Wahrnehmung im Gehirn unter Verwendung fachspezifischer Darstellungsformen in Grundzügen dar (K1, K3) 3 Informationsverarbeitung 3.1 Das Nervensystem des Menschen Der Bau des menschlichen Gehirns 144 Wahrnehmung Wahrnehmung Neuron (S) Neuron Sympathicus hormonellen Regelung von physiologischen en an Beispielen (UF4, E6, UF2, Parasympathicus Gehirn (S) METHODE Bildgebende Verfahren 145 Methoden der Neurobiologie Gehirn (S) 3.3 elle Hirnanatomie 146 Wahrnehmung Gehirn (S) Vom Reiz zur Wahrnehmung Wahrnehmung Gehirn (S) stellen Möglichkeiten und Grenzen bildgebender Verfahren zur Anatomie und zur des Gehirns (PET und fmrt) gegenüber und bringen diese mit der Erforschung von Gehirnabläufen in Verbindung (UF4, UF1, B4) stellen Möglichkeiten und Grenzen bildgebender Verfahren zur Anatomie und zur des Gehirns (PET und fmrt) gegenüber und bringen diese mit der Erforschung von Gehirnabläufen in Verbindung (UF4, UF1, B4) stellen den Vorgang von der durch einen Reiz ausgelösten Erregung von Sinneszellen bis zur Entstehung des Sinneseindrucks bzw. der Wahrnehmung im Gehirn unter Verwendung fachspezifischer Darstellungsformen in Grundzügen dar (K1, K3) Gedächtnis und Wahrnehmu ng (GK)

7 3.5 Angewandte Biologie: Parkinson-Krankheit 149 AUFGABEN vernetzt Neurodegenerative Erkrankungen 150 Wahrnehmung Wahrnehmung 3.6 Zelluläre Mechanismen des Lernens 151 Plastizität und Lernen 3.7 Das Gedächtnis 154 Wahrnehmung 3.8 Veränderungen des Gehirns durch Sucht 156 AUFGABEN Wirkung von Opiaten Gehirndoping 158 Wahrnehmung Wahrnehmung Plastizität (E) Neuroenhancer AUFGABEN Informationsverarbeitung 160 Gehirn (S) 4 Hormonale und neuronale Steuerung 4.1 Das menschliche Hormonsystem 162 Hormon second messenger Reaktionskaskade 4.2 Hierarchie der Hormondrüsen 164 Hormon AUFGABEN Schilddrüsenfunktionsstörungen 165 Hormon Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en recherchieren und präsentieren aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse zu einer degenerativen Erkrankung (K2, K3) dokumentieren und präsentieren die Wirkung von endo- und exogenen Stoffen auf Vorgänge am Axon, der Synapse und auf Gehirnareale an konkreten Beispielen (K1, K3, UF2) recherchieren und präsentieren aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse zu einer degenerativen Erkrankung (K2, K3) erklären den Begriff der Plastizität anhand geeigneter Modelle und leiten die Bedeutung für ein lebenslanges Lernen ab (E6, UF4) dokumentieren und präsentieren die Wirkung von endo- und exogenen Stoffen auf Vorgänge am Axon, der Synapse und auf Gehirnareale an konkreten Beispielen (K1, K3, UF2) stellen aktuelle Modellvorstellungen zum Gedächtnis auf anatomisch-physiologischer Ebene dar (K3, B1) leiten Wirkungen von endo- und exogenen Substanzen (u.a. von Neuroenhancern) auf die Gesundheit ab und bewerten mögliche Folgen für Individuum und Gesellschaft (B3, B4, B2, UF2, UF4) dokumentieren und präsentieren die Wirkung von endo- und exogenen Stoffen auf Vorgänge am Axon, der Synapse und auf Gehirnareale an konkreten Beispielen (K1, K3, UF2) leiten Wirkungen von endo- und exogenen Substanzen (u.a. von Neuroenhancern) auf die Gesundheit ab und bewerten mögliche Folgen für Individuum und Gesellschaft (B3, B4, B2, UF2, UF4) leiten Wirkungen von endo- und exogenen Substanzen (u.a. von Neuroenhancern) auf die Gesundheit ab und bewerten mögliche Folgen für Individuum und Gesellschaft (B3, B4, B2, UF2, UF4) dokumentieren und präsentieren die Wirkung von endo- und exogenen Stoffen auf Vorgänge am Axon, der Synapse und auf Gehirnareale an konkreten Beispielen (K1, K3, UF2) stellen Möglichkeiten und Grenzen bildgebender Verfahren zur Anatomie und zur des Gehirns (PET und fmrt) gegenüber und bringen diese mit der Erforschung von Gehirnabläufen in Verbindung (UF4, UF1, B4) hormonellen Regelung von physiologischen en an Beispielen (UF4, E6, UF2, hormonellen Regelung von physiologischen en an Beispielen (UF4, E6, UF2, hormonellen Regelung von physiologischen en an Beispielen (UF4, E6, UF2, hormonellen Regelung von physiologischen en an Beispielen (UF4, E6, UF2, s Gedächtnis und Wahrnehmu ng (GK) Nervengifte Nervengifte Nervengifte

8 4.3 Blutzuckerregulation Hormon Reaktionskaskade AUFGABEN Diabetes 167 Hormon Zusammenarbeit von Nerven- und Hormonsystem am Beispiel Stress 168 Hormon Sympathikus AUFGABEN Zusammenhang von Stress und Schweißbildung 169 Hormon AUFGABEN Hormone 170 Hormon BASISKONZEPTE UND KOMPETENZEN Neurobiologie 172 Ökologie 174 Ökosystem (S) Kompartiment (S) Biozönose (S) Population (S) 1 Einwirkung abiotischer und biotischer Stoffkreislauf (S) Umweltfaktoren auf Lebewesen Wiederholung: Stoffabbau - Zellatmung 178 fakultativ Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en hormonellen Regelung von physiologischen en an Beispielen (UF4, E6, UF2, hormonellen Regelung von physiologischen en an Beispielen (UF4, E6, UF2, hormonellen Regelung von physiologischen en an Beispielen (UF4, E6, UF2, hormonellen Regelung von physiologischen en an Beispielen (UF4, E6, UF2, hormonellen Regelung von physiologischen en an Beispielen (UF4, E6, UF2, s Nervengifte 3 Stoffaufbau - Fotosynthese 3.1 Bedeutung der Fotosynthese 180 Fotosynthese 3.2 Das Blatt als Ort der Fotosynthese 181 Fotosynthese Chloroplast 3.3 Absorptionsspektrum und Wirkungsspektrum 182 Fotosynthese PRAKTIKUM Blattfarbstoffe 183 Fotosynthese Chloroplast 3.4 Fotosysteme 184 Fotosynthese Fotosynthese im Überblick Fotosynthese AUFGABEN Blackman-Versuche 185 Fotosynthese 3.6 Lichtabhängige Reaktionen 186 Fotosynthese 3.7 Lichtunabhängige Reaktionen 188 Fotosynthese Kompartiment (S) Chloroplast Kompartiment (S) Chloroplast Kompartiment (S) Chloroplast Kompartiment (S) Chloroplast erläutern den Zusammenhang zwischen Fotoreaktion und Synthesereaktion und ordnen die Reaktionen den unterschiedlichen Kompartimenten des Chloroplasten zu (UF1, UF3) leiten aus Forschungsexperimenten zur Aufklärung der Fotosynthese zu Grunde liegende Fragestellungen und Hypothesen ab (E1, E3, UF2, UF4) leiten aus Forschungsexperimenten zur Aufklärung der Fotosynthese zu Grunde liegende Fragestellungen und Hypothesen ab (E1, E3, UF2, UF4) erläutern mithilfe einfacher Schemata das Grundprinzip der Energieumwandlung in den Fotosystemen und den Mechanismus der ATP-Synthese (K3, leiten aus Forschungsexperimenten zur Aufklärung der Fotosynthese zu Grunde liegende Fragestellungen und Hypothesen ab (E1, E3, UF2, UF4) erläutern mithilfe einfacher Schemata das Grundprinzip der Energieumwandlung in den Fotosystemen und den Mechanismus der ATP-Synthese (K3, leiten aus Forschungsexperimenten zur Aufklärung der Fotosynthese zu Grunde liegende Fragestellungen und Hypothesen ab (E1, E3, UF2, UF4) erläutern mithilfe einfacher Schemata das Grundprinzip der Energieumwandlung in den Fotosystemen und den Mechanismus der ATP-Synthese (K3, erläutern mithilfe einfacher Schemata das Grundprinzip der Energieumwandlung in den Fotosystemen und den Mechanismus der ATP-Synthese (K3,

9 AUFGABEN Forschen und Erkennen Hill- Reaktion 189 Fotosynthese Abhängigkeit der Fotosynthese von 3.8 Außenfaktoren 190 Fotosynthese AUFGABEN Fotosynthese und Zellatmung Sonnenblätter und Schattenblätter 191 Fotosynthese Transpiration und Fotosynthese 192 Fotosynthese AUFGABEN Außenfaktoren der Fotosynthese 193 Fotosynthese METHODE Experimentieren 194 Fotosynthese PRAKTIKUM Fotosynthese 195 Fotosynthese AUFGABEN Fotosynthese 196 Fotosynthese Chloroplast 4 Abiotische Umweltfaktoren 4.1 Ökologische Potenz 198 AUFGABEN Forschen und Erkennen: Hohenheimer Grundwasserversuch 200 Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en leiten aus Forschungsexperimenten zur Aufklärung der Fotosynthese zu Grunde liegende Fragestellungen und Hypothesen ab (E1, E3, UF2, UF4) analysieren Messdaten zur Abhängigkeit der Fotosynthesaktivität von unterschiedlichen abiotischen Faktoren (E5) analysieren Messdaten zur Abhängigkeit der Fotosynthesaktivität von unterschiedlichen abiotischen Faktoren (E5) leiten aus Forschungsexperimenten zur Aufklärung der Fotosynthese zu Grunde liegende Fragestellungen und Hypothesen ab (E1, E3, UF2, UF4) leiten aus Forschungsexperimenten zur Aufklärung der Fotosynthese zu Grunde liegende Fragestellungen und Hypothesen ab (E1, E3, UF2, UF4) zeigen den Zusammenhang zwischen dem Vorkommen von Bioindikatoren und der Intensität abiotischer Faktoren in einem beliebigen Ökosystem (UF3, UF4, E4) zeigen den Zusammenhang zwischen dem Vorkommen von Bioindikatoren und der Intensität abiotischer Faktoren in einem beliebigen Ökosystem (UF3, UF4, E4) planen ausgehend von Hypothesen Experimente zur Überprüfung der ökologischen Potenz nach dem Prinzip der Variablenkontrolle, nehmen kriterienorientiert Beobachtungen und Messungen vor und deuten die Ergebnisse (E2, E3, E4, E5, K4) s 4.2 Einfluss des Lichts auf Lebewesen Einfluss der Temperatur auf Lebewesen 202 leiten aus Daten zu abiotischen und biotischen Faktoren Zusammenhänge im Hinblick auf zyklische und sukzessive Veränderungen (Abundanz und Dispersion von Arten) sowie K- und r-lebenszyklusstrategien ab (E5, UF1, UF2, UF3, K4, UF4) erläutern die Aussagekraft von biologischen Regeln (u.a. tiergeographische Regeln) und grenzen diese von naturwissenschaftlichen Gesetzen ab (E7, K4) 4.4 Einfluss des Wassers auf Lebewesen 204 zeigen den Zusammenhang zwischen dem Vorkommen von Bioindikatoren und der Intensität abiotischer Faktoren in einem beliebigen Ökosystem (UF3, UF4, E4) AUFGABEN Angepasstheiten von Pflanzen 204 zeigen den Zusammenhang zwischen dem Vorkommen von Bioindikatoren und der Intensität abiotischer Faktoren in einem beliebigen Ökosystem (UF3, UF4, E4) AUFGABEN Angepasstheiten des Kamels 205 zeigen den Zusammenhang zwischen dem Vorkommen von Bioindikatoren und der Intensität abiotischer Faktoren in einem beliebigen Ökosystem (UF3, UF4, E4) AUFGABEN Abiotische Umweltfaktoren 206 leiten aus Daten zu abiotischen und biotischen Faktoren Zusammenhänge im Hinblick auf zyklische und sukzessive Veränderungen (Abundanz und Dispersion von Arten) sowie K- und r-lebenszyklusstrategien ab (E5, UF1, UF2, UF3, K4, UF4) PRAKTIKUM selbstorganisiert Ermittlung von Toleranzkurven 208 PRAKTIKUM Abiotische Umweltfaktoren 209 leiten aus Daten zu abiotischen und biotischen Faktoren Zusammenhänge im Hinblick auf zyklische und sukzessive Veränderungen (Abundanz und Dispersion von Arten) sowie K- und r-lebenszyklusstrategien ab (E5, UF1, UF2, UF3, K4, UF4)

10 Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en s 5 Biotische Umweltfaktoren 5.1 Konkurrenz 210 AUFGABEN Konkurrenz bei Bakterien 210 Konkurrenz (S) leiten aus Untersuchungsdaten zu intra- und interspezifischen Beziehungen (u.a. Parasitismus, Symbiose, Konkurrenz) mögliche Folgen für die jeweiligen Arten ab und präsentieren diese unter Verwendung angemessener Medien (E5, K3, 5.2 Räuber-Beute-Beziehungen 211 leiten aus Untersuchungsdaten zu intra- und interspezifischen Beziehungen (u.a. Parasitismus, Symbiose, Konkurrenz) mögliche Folgen für die jeweiligen Arten ab und präsentieren diese unter Verwendung angemessener Medien (E5, K3, 5.3 Parasitismus 212 Parasitismus (S) leiten aus Untersuchungsdaten zu intra- und interspezifischen Beziehungen (u.a. Parasitismus, Symbiose, Konkurrenz) mögliche Folgen für die jeweiligen Arten ab und präsentieren diese unter Verwendung angemessener Medien (E5, K3, AUFGABEN vernetzt Die Zecke, ein Parasit 213 Parasitismus (S) leiten aus Untersuchungsdaten zu intra- und interspezifischen Beziehungen (u.a. Parasitismus, Symbiose, Konkurrenz) mögliche Folgen für die jeweiligen Arten ab und präsentieren diese unter Verwendung angemessener Medien (E5, K3, 5.4 Symbiose Angewandte Biologie: Schädlingsbekämpfung 215 Symbiose (S) leiten aus Untersuchungsdaten zu intra- und interspezifischen Beziehungen (u.a. Parasitismus, Symbiose, Konkurrenz) mögliche Folgen für die jeweiligen Arten ab und präsentieren diese unter Verwendung angemessener Medien (E5, K3, AUFGABEN Forschen und Erkennen Konkurrenzausschlussprinzip Ökologische Nische 217 Konkurrenz (S) Konkurrenz (S) ökologische Nische leiten aus Untersuchungsdaten zu intra- und interspezifischen Beziehungen (u.a. Parasitismus, Symbiose, Konkurrenz) mögliche Folgen für die jeweiligen Arten ab und präsentieren diese unter Verwendung angemessener Medien (E5, K3, erklären mit Hilfe des Modells der ökologischen Nische die Koexistenz von Arten (E6, UF1, UF2) AUFGABEN Biotische Umweltfaktoren 218 leiten aus Untersuchungsdaten zu intra- und interspezifischen Beziehungen (u.a. Parasitismus, Symbiose, Konkurrenz) mögliche Folgen für die jeweiligen Arten ab und präsentieren diese unter Verwendung angemessener Medien (E5, K3, 6 Populationsökologie 6.1 Populationswachstum 220 Dynamik von Populationen 6.2 Regulation der Populationsdichte 221 Dynamik von Populationen Lebenszyklusstrategie (E) Population (S) Populationswachstum (E) Population (S) Populationsdichte AUFGABEN Populationsökologie 223 Dynamik von Populationen Population (S) Ökosystem Wald Ökosystem (S) 7 aler Aufbau eines Ökosystems am Biozönose (S) 7.1 Beispiel Wald 224 Stoffkreislauf (S) beschreiben die Dynamik von Populationen in Abhängigkeit von dichteabhängigen und dichteunabhängigen Faktoren ( leiten aus Daten zu abiotischen und biotischen Faktoren Zusammenhänge im Hinblick auf zyklische und sukzessive Veränderungen (Abundanz und Dispersion von Arten) sowie K- und r-lebenszyklusstrategien ab (E5, UF1, UF2, UF3, K4, UF4) untersuchen Veränderungen von Populationen mit Hilfe von Simulationen auf der Grundlage des Lotka-Volterra-Modells (E6) vergleichen das Lotka-Volterra-Modell mit veröffentlichten Daten aus Freilandmessungen und diskutieren die Grenzen des Modells (E6) untersuchen Veränderungen von Populationen mit Hilfe von Simulationen auf der Grundlage des Lotka-Volterra-Modells (E6) vergleichen das Lotka-Volterra-Modell mit veröffentlichten Daten aus Freilandmessungen und diskutieren die Grenzen des Modells (E6)

11 Fortsetzung Stoffkreisläufe am Beispiel Wald 226 Stoffkreislauf und Energiefluss Stoffkreislauf (S) 7.3 Energiefluss am Beispiel Wald 227 Stoffkreislauf und Energiefluss 7.4 Trophiestufen am Beispiel Wald 228 Stoffkreislauf und Energiefluss AUFGABEN Energienutzung durch Nahrung beim Menschen 229 Stoffkreislauf und Energiefluss Stabilität und Veränderung von Ökosystemen 7.5 PRAKTIKUM Wald 232 AUFGABEN Tropischer Regenwald 234 AUFGABEN Antarktis Ökosystem See 8.1 Biotope und Biozönosen eines Sees Mineralstoffe im oligotrophen und eutrophen See Sukzession (E) Ökosystem (S) Symbiose (S) Ökosystem (S) Biozönose (S) Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en leiten aus Daten zu abiotischen und biotischen Faktoren Zusammenhänge im Hinblick auf zyklische und sukzessive Veränderungen (Abundanz und Dispersion von Arten) sowie K- und r-lebenszyklusstrategien ab (E5, UF1, UF2, UF3, K4, UF4) untersuchen das Vorkommen, die Abundanz und die Dispersion von Lebewesen eines Ökosystems im Freiland (E1, E2, E4), s Feldstudien Regenwald (GK) AUFGABEN See 240 PRAKTIKUM See Ökosystem Fließgewässer 9.1 Biotop und Biozönosen im Fließgewässer 244 Ökosystem (S) Biozönose (S) leiten aus Daten zu abiotischen und biotischen Faktoren Zusammenhänge im Hinblick auf zyklische und sukzessive Veränderungen (Abundanz und Dispersion von Arten) sowie K- und r-lebenszyklusstrategien ab (E5, UF1, UF2, UF3, K4, UF4) untersuchen das Vorkommen, die Abundanz und die Dispersion von Lebewesen eines Ökosystems im Freiland (E1, E2, E4) Feldstudien 9.2 Bioindikatoren im Fließgewässer 246 zeigen den Zusammenhang zwischen dem Vorkommen von Bioindikatoren und der Intensität abiotischer Faktoren in einem beliebigen Ökosystem (UF3, UF4, E4) AUFGABEN Fließgewässer 247 zeigen den Zusammenhang zwischen dem Vorkommen von Bioindikatoren und der Intensität abiotischer Faktoren in einem beliebigen Ökosystem (UF3, UF4, E4) leiten aus Daten zu abiotischen und biotischen Faktoren Zusammenhänge im Hinblick auf zyklische und sukzessive Veränderungen (Abundanz und Dispersion von Arten) sowie K- und r-lebenszyklusstrategien ab (E5, UF1, UF2, UF3, K4, UF4)

12 PRAKTIKUM Fließgewässer 248 METHODE Bewerten eines ökologisch-sozialen Dilemmas Produktivität der Ökosysteme im Vergleich 252 Stoffkreislauf und Energiefluss Ökosystem (S) Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en untersuchen das Vorkommen, die Abundanz und die Dispersion von Lebewesen eines Ökosystems im Freiland (E1, E2, E4) diskutieren Konflikte zwischen der Nutzung natürlicher Ressourcen und dem Naturschutz (B2, B3) s Feldstudien 11 Globale Stoffkreisläufe 254 Stoffkreislauf und Energiefluss 12 Nachhaltige Entwicklungskonzepte 256 AUFGABEN Ökologisches Bewerten und Nachhaltigkeit Mensch und Umwelt 1 Belastung und Schutz der Atmosphäre 258 AUFGABEN Luftschadstoffe im Vergleich Ozonproblematik Treibhauseffekt 260 AUFGABEN Temperaturschwankungen Klimawandel 261 AUFGABEN Belastung und Schutz der Atmosphäre 262 EXKURS Wachstum der Erdbevölkerung Belastung und Schutz des Wassers 264 AUFGABEN Wasserverbrauch 264 EXKURS Konflikt um die Ressource Wasser Abwasserklärung Ökobilanzen 268 AUFGABEN Ökoeffizienzanalyse 268 EXKURS Weichmacher 269 präsentieren und erklären auf der Grundlage von Untersuchungsdaten die Wirkung von anthropogenen Faktoren auf ausgewählte globale Stoffkreisläufe (K1, K3, entwickeln Handlungsoptionen für das eigene Konsumverhalten und schätzen diese unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit ein (B2, B3) entwickeln Handlungsoptionen für das eigene Konsumverhalten und schätzen diese unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit ein (B2, B3) präsentieren und erklären auf der Grundlage von Untersuchungsdaten die Wirkung von anthropogenen Faktoren auf ausgewählte globale Stoffkreisläufe (K1, K3, präsentieren und erklären auf der Grundlage von Untersuchungsdaten die Wirkung von anthropogenen Faktoren auf ausgewählte globale Stoffkreisläufe (K1, K3, präsentieren und erklären auf der Grundlage von Untersuchungsdaten die Wirkung von anthropogenen Faktoren auf ausgewählte globale Stoffkreisläufe (K1, K3, präsentieren und erklären auf der Grundlage von Untersuchungsdaten die Wirkung von anthropogenen Faktoren auf ausgewählte globale Stoffkreisläufe (K1, K3, präsentieren und erklären auf der Grundlage von Untersuchungsdaten die Wirkung von anthropogenen Faktoren auf ausgewählte globale Stoffkreisläufe (K1, K3, präsentieren und erklären auf der Grundlage von Untersuchungsdaten die Wirkung von anthropogenen Faktoren auf ausgewählte globale Stoffkreisläufe (K1, K3, präsentieren und erklären auf der Grundlage von Untersuchungsdaten die Wirkung von anthropogenen Faktoren auf ausgewählte globale Stoffkreisläufe (K1, K3, fakultativ entwickeln Handlungsoptionen für das eigene Konsumverhalten und schätzen diese unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit ein (B2, B3) entwickeln Handlungsoptionen für das eigene Konsumverhalten und schätzen diese unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit ein (B2, B3) entwickeln Handlungsoptionen für das eigene Konsumverhalten und schätzen diese unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit ein (B2, B3) fakultativ entwickeln Handlungsoptionen für das eigene Konsumverhalten und schätzen diese unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit ein (B2, B3) entwickeln Handlungsoptionen für das eigene Konsumverhalten und schätzen diese unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit ein (B2, B3) fakultativ Weichmach er

13 13. 8 Rückgang der Biodiversität und Naturschutz 270 AUFGABEN Neobiota 272 AUFGABEN vernetzt Naturschutz und Geocaching Konflikt oder Chance? 273 BASISKONZEPTE UND KOMPETENZEN Ökologie 274 Evolutionsbiologie Evolutionstheorie 1.1 Biodiversität und Systematik Die Entstehung der Evolutionstheorie Die Synthetische Theorie der Evolution 282 EXKURS Kreationismus 283 AUFGABEN Kreationismus 283 AUFGABEN Evolutionstheorien 284 Belege für die Evolution 2 Belege aus der vergleichenden Morphologie 2.1 und Anatomie 286 Entwicklung der Evolutionstheorie Entwicklung der Evolutionstheorie Entwicklung der Evolutionstheorie Stammbäume Entwicklung der Evolutionstheorie Stammbäume Entwicklung der Evolutionstheorie Stammbäume Entwicklung der Evolutionstheorie Population (S) Genpool (S) Mutation Rekombination Selektion Gendrift Isolation Population (S) Genpool (S) Mutation Rekombination Selektion Gendrift Isolation Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en recherchieren Beispiele für die biologische Invasion von Arten und leiten Folgen für das Ökosystem ab (K2, K4) diskutieren Konflikte zwischen der Nutzung natürlicher Ressourcen und dem Naturschutz (B2, B3) recherchieren Beispiele für die biologische Invasion von Arten und leiten Folgen für das Ökosystem ab (K2, K4) diskutieren Konflikte zwischen der Nutzung natürlicher Ressourcen und dem Naturschutz (B2, B3) beschreiben die Einordnung von Lebewesen mithilfe der Systematik und der binären Nomenklatur (UF1, UF4) beschreiben Biodiversität auf verschiedenen Systemebenen (genetische Variabilität, Artenvielfalt, Vielfalt der Ökosysteme) (UF4, UF1, UF2, UF3) stellen Erklärungsmodelle für die Evolution in ihrer historischen Entwicklung und die damit verbundenen Veränderungen des Weltbildes dar (E7) stellen die synthetische Evolutionstheorie zusammenfassend dar (UF2, UF4) grenzen die Synthetische Theorie der Evolution gegenüber nicht naturwissenschaftlichen Positionen zur Entstehung von Artenvielfalt ab und nehmen zu diesen begründet Stellung (B2, K4) erstellen und analysieren Stammbäume anhand von Daten zur Ermittlung von Verwandtschaftsbeziehungen von Arten (E3, E5) grenzen die Synthetische Theorie der Evolution gegenüber nicht naturwissenschaftlichen Positionen zur Entstehung von Artenvielfalt ab und nehmen zu diesen begründet Stellung (B2, K4) erstellen und analysieren Stammbäume anhand von Daten zur Ermittlung von Verwandtschaftsbeziehungen von Arten (E3, E5) stellen die synthetische Evolutionstheorie zusammenfassend dar (UF2, UF4) stellen Erklärungsmodelle für die Evolution in ihrer historischen Entwicklung und die damit verbundenen Veränderungen des Weltbildes dar (E7) deuten Daten zu anatomisch-morphologischen und molekularen Merkmalen von Organismen zum Beleg konvergenter und divergenter Entwicklungen (E5, UF3) s

14 Belege aus der Paläontologie 2.2 EXKURS Radiometrie 291 AUFGABEN Morphologie und Anatomie, Paläontologie Belege aus der Biogeografie 294 EXKURS Plattentektonik Stammbäume 2.4 Belege aus der Entwicklungsbiologie 296 Stammbäume AUFGABEN Biogeografie und Entwicklungsbiologie Belege aus der Molekularbiologie 300 AUFGABEN DNA-DNA-Hybridisierung 301 AUFGABEN Molekularbiologie 302 EXKURS Evolution der Genome 304 AUFGABEN vernetzt Globine 305 Evolutionsmechanismen 3 e Variabilität Grundlage evolutiven 3.1 Wandels Populationsgenetik 308 AUFGABEN Das Hardy-Weinberg- Gleichgewicht Gendrift 311 Grundlagen evolutiver Veränderung Grundlagen evolutiver Veränderung Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en deuten Daten zu anatomisch-morphologischen und molekularen Merkmalen von Organismen zum Beleg konvergenter und divergenter Entwicklungen (E5, UF3) entwickeln und erläutern Hypothesen zu phylogenetischen Stammbäumen auf der Basis von Daten zu anatomisch-morphologischen und molekularen Homologien (E3, E5, K1, K4) erstellen und analysieren Stammbäume anhand von Daten zur Ermittlung von Verwandtschaftsbeziehungen von Arten (E3, E5) analysieren molekulargenetische Daten und deuten sie mit Daten aus klassischen Datierungsmethoden im Hinblick auf die Verbreitung von Allelen und Verwandtschaftsbeziehungen von Lebewesen (E5, E6) belegen an Beispielen den aktuellen evolutionären Wandel von Organismen (u.a. mithilfe von Auszügen aus Gendatenbanken) (E2, E5) entwickeln und erläutern Hypothesen zu phylogenetischen Stammbäumen auf der Basis von Daten zu anatomisch-morphologischen und molekularen Homologien (E3, E5, K1, K4) beschreiben und erläutern molekulare Verfahren zur Analyse von phylogenetischen Verwandtschaften zwischen Lebewesen (UF1, UF2) belegen an Beispielen den aktuellen evolutionären Wandel von Organismen (u.a. mithilfe von Auszügen aus Gendatenbanken) (E2, E5) erklären mithilfe molekulargenetischer Modellvorstellungen zur Evolution der Genome die genetische Vielfalt der Lebewesen (K4, E6) erklären mithilfe molekulargenetischer Modellvorstellungen zur Evolution der Genome die genetische Vielfalt der Lebewesen (K4, E6) beschreiben und erläutern molekulare Verfahren zur Analyse von phylogenetischen Verwandtschaften zwischen Lebewesen (UF1, UF2) erläutern den Einfluss der Evolutionsfaktoren (Mutation, Rekombination, Selektion, Gendrift) auf den Genpool einer Population (UF4, bestimmen und modellieren mithilfe des Hardy-Weinberg-Gesetzes die Allelfrequenzen in Populationen und geben Bedingungen für die Gültigkeit des Gesetzes an (E6) erläutern den Einfluss der Evolutionsfaktoren (Mutation, Rekombination, Selektion, Gendrift) auf den Genpool einer Population (UF4, s Parasiten

15 Natürliche Selektion Grundlage biologischer Angepasstheit AUFGABEN Natürliche Selektion bei Stichlingen 313 AUFGABEN Evolutionsmechanismen 314 Grundlagen evolutiver Veränderung Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en erläutern den Einfluss der Evolutionsfaktoren (Mutation, Rekombination, Selektion, Gendrift) auf den Genpool einer Population (UF4, erläutern den Einfluss der Evolutionsfaktoren (Mutation, Rekombination, Selektion, Gendrift) auf den Genpool einer Population (UF4, bestimmen und modellieren mithilfe des Hardy-Weinberg-Gesetzes die Allelfrequenzen in Populationen und geben Bedingungen für die Gültigkeit des Gesetzes an (E6) erläutern den Einfluss der Evolutionsfaktoren (Mutation, Rekombination, Selektion, Gendrift) auf den Genpool einer Population (UF4, s 4 Evolution und Verhalten 4.1 Verhalten als Angepasstheit 316 Evolution und Verhalten 4.2 Elterliches Investment Altruismus Reziproker Altruismus Sexuelle Selektion 320 AUFGABEN Partnerwahl bei Hahnschweif- Widafinken Paarungssysteme Habitatwahl 324 AUFGABEN Evolution und Verhalten 325 AUFGABEN vernetzt Verhalten und Gene Artbildung 5.1 Artbegriff und Isolation 328 Art und Artbildung AUFGABEN Reproduktive Isolation 328 Art und Artbildung 5.2 Formen der Artbildung 330 AUFGABEN Artbildung bei Salamandern Adaptive Radiation 332 AUFGABEN Lemuren auf Madagaskar 333 AUFGABEN Artbildungen 334 erläutern das Konzept der Fitness und seine Bedeutung für den Prozess der Evolution unter dem Aspekt der Weitergabe von Allelen (UF1, UF4) erläutern das Konzept der Fitness und seine Bedeutung für den Prozess der Evolution unter dem Aspekt der Weitergabe von Allelen (UF1, UF4) erläutern das Konzept der Fitness und seine Bedeutung für den Prozess der Evolution unter dem Aspekt der Weitergabe von Allelen (UF1, UF4) erläutern das Konzept der Fitness und seine Bedeutung für den Prozess der Evolution unter dem Aspekt der Weitergabe von Allelen (UF1, UF4) analysieren anhand von Daten die evolutionäre Entwicklung von Sozialstrukturen (Paarungssysteme, Habitatwahl) unter dem Aspekt der Fitnessmaximierung (E5, UF2, UF4, K4) analysieren anhand von Daten die evolutionäre Entwicklung von Sozialstrukturen (Paarungssysteme, Habitatwahl) unter dem Aspekt der Fitnessmaximierung (E5, UF2, UF4, K4) analysieren anhand von Daten die evolutionäre Entwicklung von Sozialstrukturen (Paarungssysteme, Habitatwahl) unter dem Aspekt der Fitnessmaximierung (E5, UF2, UF4, K4) analysieren anhand von Daten die evolutionäre Entwicklung von Sozialstrukturen (Paarungssysteme, Habitatwahl) unter dem Aspekt der Fitnessmaximierung (E5, UF2, UF4, K4) analysieren anhand von Daten die evolutionäre Entwicklung von Sozialstrukturen (Paarungssysteme, Habitatwahl) unter dem Aspekt der Fitnessmaximierung (E5, UF2, UF4, K4) analysieren anhand von Daten die evolutionäre Entwicklung von Sozialstrukturen (Paarungssysteme, Habitatwahl) unter dem Aspekt der Fitnessmaximierung (E5, UF2, UF4, K4) erklären Modellvorstellungen zu Artbildungsprozessen (u.a. allopatrische und sympatrische Artbildung) an Beispielen (E6, erklären Modellvorstellungen zu Artbildungsprozessen (u.a. allopatrische und sympatrische Artbildung) an Beispielen (E6, erklären Modellvorstellungen zu Artbildungsprozessen (u.a. allopatrische und sympatrische Artbildung) an Beispielen (E6, erklären Modellvorstellungen zu Artbildungsprozessen (u.a. allopatrische und sympatrische Artbildung) an Beispielen (E6, stellen den Vorgang der adaptiven Radiation unter dem Aspekt der Angepasstheit dar (UF2, UF4) stellen den Vorgang der adaptiven Radiation unter dem Aspekt der Angepasstheit dar (UF2, UF4) erklären Modellvorstellungen zu Artbildungsprozessen (u.a. allopatrische und sympatrische Artbildung) an Beispielen (E6,

16 5.4 Coevolution 335 AUFGABEN Coevolution bei Webervögeln 335 Kernlehrplan aufgeführten aber mehrfach und in vielfältigen en wählen angemessene Medien zur Darstellung von Beispielen zur Coevolution aus und präsentieren die Beispiele (K3, UF2) wählen angemessene Medien zur Darstellung von Beispielen zur Coevolution aus und präsentieren die Beispiele (K3, UF2) Primaten 6 Die Evolution des Menschen 6.1 Der Mensch und seine nächsten Verwandten 336 Evolution des Menschen ordnen den modernen Menschen kriteriengeleitet den Primaten zu (UF3) AUFGABEN Skelettvergleich 337 ordnen den modernen Menschen kriteriengeleitet den Primaten zu (UF3) Primaten s 6.2 Stammesgeschichte des Menschen 338 Evolution des Menschen 6.3 Herkunft und Vielfalt des modernen Menschen 340 Evolution des Menschen 6.4 Die Stellung des Neandertalers - eine wissenschaftliche Kontroverse 342 Evolution des Menschen AUFGABEN Ausbreitungswege von Homo sapiens 343 Evolution des Menschen AUFGABEN Stammesgeschichtliche Verwandtschaft des Menschen 344 diskutieren wissenschaftliche Befunde (u.a. Schlüsselmerkmale) und Hypothesen zur Humanevolution unter dem Aspekt ihrer Vorläufigkeit kritisch-konstruktiv (K4, E7) diskutieren wissenschaftliche Befunde (u.a. Schlüsselmerkmale) und Hypothesen zur Humanevolution unter dem Aspekt ihrer Vorläufigkeit kritisch-konstruktiv (K4, E7) diskutieren wissenschaftliche Befunde (u.a. Schlüsselmerkmale) und Hypothesen zur Humanevolution unter dem Aspekt ihrer Vorläufigkeit kritisch-konstruktiv (K4, E7) diskutieren wissenschaftliche Befunde (u.a. Schlüsselmerkmale) und Hypothesen zur Humanevolution unter dem Aspekt ihrer Vorläufigkeit kritisch-konstruktiv (K4, E7) diskutieren wissenschaftliche Befunde (u.a. Schlüsselmerkmale) und Hypothesen zur Humanevolution unter dem Aspekt ihrer Vorläufigkeit kritisch-konstruktiv (K4, E7) 6.5 Geistige und kulturelle Evolution 345 Evolution des Menschen fakultativ AUFGABEN Faktoren der Menschwerdung 345 Evolution des Menschen fakultativ AUFGABEN Die Evolution des Menschen 348 erläutern den Einfluss der Evolutionsfaktoren (Mutation, Rekombination, Selektion, Gendrift) auf den Genpool einer Population (UF4, deuten Daten zu anatomisch-morphologischen und molekularen Merkmalen von Organismen zum Beleg konvergenter und divergenter Entwicklungen (E5, UF3) AUFGABEN vernetzt Totale Farbenblindheit 349 erläutern den Einfluss der Evolutionsfaktoren (Mutation, Rekombination, Selektion, Gendrift) auf den Genpool einer Population (UF4, BASISKONZEPTE UND KOMPETENZEN Evolution 350 Glossar 352 Hinweise zum sicheren Experimentieren 359 Stoffliste 360 GHS-Gefahrenhinweise 361 Die GHS-Verordnung 362 Register 363 Bildquellenverzeichnis 369