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Chemie
der Biomoleküle [45h]
Die Schüler setzen sich auch in eigenen experimentellen Untersuchungen mit den Eigenschaften und der Struktur von Kohlenhydraten, Eiweißstoffen und Fetten auseinander und lernen so Schlüsselsubstanzen biochemischer Reaktionen kennen. Dabei ist es immer wieder erforderlich, bereits erworbene Kenntnisse über den Einfluss funktioneller Gruppen bei den entsprechenden Biomolekülen anzuwenden und zu vertiefen. Zugleich soll den Schülern bewusst werden, dass die große Vielfalt der behandelten Naturstoffe auf relativ wenige Einzelbausteine und die speziellen Möglichkeiten ihrer Verknüpfung zurückzuführen ist. Im Zusammenhang mit der biologischen und wirtschaftlichen
Bedeutung der ausgewählten Stoffgruppen rücken auch Aspekte einer gesunden Ernährung
in das Blickfeld der Schüler. Einleitungsgedanken zur
Biochemie: - Vitalismus: Die
Vorstellung einer Lebenskraft ("vis vitalis") als Baumeister der
organischen Moleküle (Berzelius) wurde von Wöhler 1822 durch die
Harnstoffsynthese aus Ammoniumcyanat widerlegt - auch für die Lebewesen gelten
die physikalisch-chemischen Grundgesetze. Die wesentlichen Grundprozesse der
Lebensvorgänge sind heute bekannt
- Der gemeinsame Ursprung aller Lebewesen wird durch die Biochemie bestätigt: Übereinstimmung bei Aminosäuren, beim genetischen Code, Ähnlichkeiten bei den Stoffwechselreaktionen; die Komplexität wird dadurch überschaubar - Unterschied zwischen
belebter und unbelebter Materie: hoher Ordnungsgrad, Komplexität (vergl. THOMAS
VON AQUINs Lehre von den drei Unendlichkeiten: das Universum als das für
uns unvorstellbare unendlich Große, der Mikrokosmos als das unendlich Kleine
und das Leben als das unendlich Komplexe), Stoffwechsel (Aufnahme von Energie
bzw. energiereichen Stoffen, Umwandlung, Ausscheidung energiearmer Stoffe),
identische Vermehrung (Vererbung) - Selbstorganisation - Bedeutung für Medizin
(Diagnose, Therapie) - Verständnis für Krebs,
Gedächtnis, Geisteskrankheiten, Drogenwirkungen - Ausblick |
