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Sie haben Kenntnisse über neue Entwicklungstendenzen im Bereich der Biotechnologie. Ihre Bedeutung für die Entwicklung neuer Technologien und Produkte wird von ihnen ausführlich erläutert. Entwicklungen in der Biotechnologie • Einsatz gentechnisch veränderter Mikroorganismen • Bioplastik • Nanobiotechnologie • Bioelektronik 26
Lerngebiet Biotechnische Geräte (ca. 40 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler kennen verschiedene biotechnische Geräte und können deren Einsatzgebiet angeben. Sie sind in der Lage, die wesentlichen Funktionalitäten dieser Geräte anzugeben und zu erklären. Ein wichtiger Faktor ist dabei, die verschiedenen biotechnischen Geräte für unterschiedliche Untersuchungen richtig einzuordnen. Lerngebietsbezogene Hinweise Es sind hier wesentliche Grundlagen über die Arbeitsweise biotechnischer Geräte am konkreten Beispiel zu entwickeln. Entsprechende digitale Lehrmaterialien sind sachgerecht einzusetzen. Wichtig ist dabei, dass vor allem die technischen Abläufe entsprechend dargelegt werden. Ziele Inhalt Die Schüler kennen die wesentlichen Eigenschaften eines Laborfermenters. Die Verwendung für biotechnische Untersuchungen ist ihnen bekannt. Sie kennen die unterschiedlichsten Bioreaktoren. Aufbau und Funktionsweise dieser Reaktoren erklären sie sachgerecht und entsprechende Verfahren mit diesen Apparaturen können sie darlegen. Sie geben die Unterschiede im Aufbau und Funktionsweise der verschiedenen Mikroskope an. Sie sind mit den unterschiedlichen mikroskopischen Verfahren vertraut. Die physikalischen Hintergründe zu den einzelnen Verfahren werden gefestigt. Sie nennen wichtige Analysegeräte für biotechnologische Untersuchungen und deren Einsatzort. Sie erklären den prinzipiellen Aufbau und die grundsätzliche Funktionsweise. Sie kennen den Zweck von Zentrifugen und beschreiben deren Arbeitsweise. Sie unterscheiden entsprechend dem Aufbau und der Funktionsweise zwischen Photometer, Polarimeter und Spektroskop. Die physikalischen Grundlagen zu diesen Geräten sind ihnen bekannt. Einsatzmöglichkeiten in der Biotechnologie werden erläutert. Laborfermenter • Aufbau und Umgang • Einsatz • Abgrenzung zum Bioreaktor Bioreaktoren • Arten • Aufbau und Funktionsweise • Verfahren Mikroskop • Arten o Licht- und Elektronenmikroskop o Rasterelektronenmikroskop o Transmissionselektronenmikroskop • mikroskopische Verfahren o Hellfeld-, Dunkelfeldmikroskopie o Phasenkontrastmikroskopie o Interferenzkonstrastmikroskopie o Fluoreszenzmikroskopie Analysegeräte • Arten (wie z. B. DNA-Sequenzer, Durchfluss- Zytometer, Peptid-Synthesizer) • Aufbau und Funktionsweise • Anwendung Zentrifugen • Arten • Aufbau und Funktionsweise • Einsatz Photometer, Polarimeter, Spektroskop • Aufbau • Funktionsweise • Einsatzbeispiele 27
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Seite 3 und 4: Inhaltsverzeichnis 1 Vorbemerkungen
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Seite 51 und 52: 5.2.2 Biotechnologisches Praktikum
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Seite 61 und 62: Lerngebiet Der Computer im Prozess
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Seite 73: Lerngebiet Entwicklungsbionik (ca.

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