Bioteknologi

Bioteknologi er teknologisk udnyttelse af biologiske systemer. Bioteknologien har rødder i anvendelse af kemisk og biologisk forskning til forbedring af traditionel produktion og forarbejdning af fødevarer baseret på planter, dyr og mikroorganismer. Bioteknologien har ligeledes baggrund i de muligheder, mikrobiologiens fremkomst og den kemiske forskning åbnede indenfor sundhedsvidenskab, sygdomsbehandling og medicin.

Moderne bioteknologi integrerer en række natur-, sundhedsvidenskabelige og tekniske forskningsområder. Molekylærbiologi, biokemi, kemi og systembiologi spiller en stadig vigtigere rolle inden for udvikling af medicin, forædling af afgrøder, miljøbeskyttelse og bæredygtig kemisk produktion og energiproduktion. Bioteknologi kan bidrage med bæredygtige og innovative løsninger på samfundsmæssige udfordringer, men rejser også etiske spørgsmål og udfordrer forståelsen af os selv og andre levende organismer.

Faget bioteknologi integrerer og anvender biologisk og kemisk viden, metoder og teknikker og omfatter fagdiscipliner som biologi, kemi, biokemi, molekylærbiologi og bioteknologi. Der arbejdes teoretisk og praktisk med bioteknologi i relation til både lokale og globale forhold.

Faglige mål

Eleverne skal kunne:

  • anvende fagbegreber, fagsprog, relevante repræsentationer og modeller til beskrivelse og forklaring af iagttagelser og til analyse af bioteknologiske problemstillinger
  • tilrettelægge og udføre eksperimenter og undersøgelser under hensyntagen til laboratoriesikkerhed og til risikomomenter ved arbejde med biologisk materiale
  • bearbejde data fra kvalitative og kvantitative eksperimenter og undersøgelser og dokumentere eksperimentelt arbejde hensigtsmæssigt
  • analysere og diskutere eksperimentelle data med inddragelse af faglig teori, fejlkilder, usikkerhed og biologisk variation
  • gennemføre, vurdere og dokumentere beregninger ved behandling af problemstillinger med bioteknologisk indhold
  • anvende relevante matematiske repræsentationer, modeller og metoder til analyse og vurdering
  • anvende digitale værktøjer, herunder fagspecifikke og matematiske, i en konkret faglig sammenhæng
  • indsamle, vurdere og anvende faglige tekster og informationer fra forskellige kilder
  • formulere sig struktureret såvel mundtligt som skriftligt om bioteknologiske emner og give sammenhængende faglige forklaringer
  • demonstrere forståelse af sammenhænge mellem fagets forskellige delområder
  • demonstrere viden om fagets identitet og metoder
  • anvende fagets viden og metoder til vurdering og perspektivering i forbindelse med samfundsmæssige, teknologiske, miljømæssige og etiske problemstillinger med bioteknologisk indhold og til at udvikle og vurdere løsninger ̶behandle problemstillinger i samspil med andre fag.

 

Kernestof

Gennem kernestoffet skal eleverne opnå faglig fordybelse, viden og kundskaber. Kernestoffet er:

  • kemiske bindingstyper, tilstandsformer, opløselighedsforhold, struktur- og stereoisomeri
  • uorganisk kemi: opbygning og egenskaber for udvalgte uorganiske forbindelser, herunder ionforbindelser
  • organisk kemi: stofkendskab, herunder navngivning, opbygning, egenskaber og isomeri, og anvendelse for stofklasserne alkoholer, carboxylsyrer og estere, samt opbygning af og relevante egenskaber for stofklasserne carbonhydrider, aldehyder, ketoner, aminer, amider og aminosyrer
  • makromolekyler: opbygning, egenskaber og biologisk funktion af carbohydrater, lipider, nucleinsyrer og proteiner, herunder enzymer, transportproteiner og receptorer
  • mængdeberegninger i relation til reaktionsskemaer og opløsninger
  • homogene kemiske ligevægte og fordelingsligevægte, herunder forskydning af disse på kvalitativt og simpelt kvantitativt grundlag
  • syre-basereaktioner, herunder beregning af pH for vandige opløsninger af syrer, baser, blandinger af disse og puffersystemer samt bjerrumdiagrammer
  • redoxreaktioner, herunder anvendelse af oxidationstal
  • organiske reaktionstyper: kondensation og hydrolyse enzymer: enzymatiske hovedklasser og enzymkinetik
  • biokemiske processer: fotosyntesens overordnede delprocesser, respiration og gæring, herunder carbohydraternes intermediære stofskifte
  • virus: opbygning og formering
  • celler: opbygning af pro- og eucaryote celler, eucaryote celletyper, stamceller og membranprocesser
  • mikrobiologi: vækst, vækstmodeller og vækstfaktorer
  • genetik og molekylærbiologi: nedarvningsprincipper, mitose, meiose, replikation, proteinsyntese, genregulering, mutation, genteknologi, anvendt bioinformatik og evolutionsmekanismer
  • fysiologi på organismeniveau og biokemisk niveau: hormonel regulering, nervesystem, forplantning og immunsystem
  • økologiske grundbegreber: energistrømme og produktion, eksempler på samspil mellem arter og mellem arter og deres omgivende miljø, biodiversitet
  • eksperimentelle metoder: celledyrkning, kloning, transformation, PCR, elektroforese, DNA-sekventering, ELISA, separation, titrering, spektrofotometri og chromatografi.

 

Søg efter en side