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Er­näh­rung und Che­mie

Vor­be­mer­kun­gen

 

Bil­dungs­plan­über­sicht

Schul­jahr Bil­dungs­plan­ein­hei­ten Zeit­rich­t-wert Ge­sam­t-stun­den
Ein­gangs­klas­se Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP) 60
1 Ba­sis­wis­sen Er­näh­rung
22
2 Che­mi­sche Grund­la­gen und Ab­läu­fe che­mi­scher Re­ak­tio­nen
7
3 Atom­bau und Pe­ri­oden­sys­tem
8
4 Bin­dungs­leh­re
16
5 Quan­ti­ta­ti­ve Be­zie­hun­gen bei che­mi­schen Re­ak­tio­nen
7
6 Che­mi­sches Gleich­ge­wicht
7
7 Pro­to­nen- und Elek­tro­nen­über­gän­ge
19
8 Phy­sio­lo­gie
16
9 Al­ka­ne
8
10 La­bor­übun­gen
40 (40) 210 (40)
Zeit für Leis­tungs­fest­stel­lung 30
240 (40)
Jahr­gangs­stu­fe 1 Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP) 60
11 Al­ke­ne und Ben­zen
7
12 Was­ser- und Elek­tro­lyt­haus­halt
13
13 Oxi­da­ti­ons­pro­duk­te der Koh­len­was­ser­stof­fe
18
14 Koh­len­hy­dra­te: Che­mie
18
15 Koh­len­hy­dra­te: Er­näh­rung
25
16 Li­pi­de: Che­mie
11
17 Li­pi­de: Er­näh­rung
18
18 La­bor­übun­gen
40 (40) 210 (40)
Zeit für Leis­tungs­fest­stel­lung 30
240 (40)
Jahr­gangs­stu­fe 2 Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP) 48
19 Ami­no­säu­ren und Pro­te­ine: Che­mie
14
20 Pro­te­ine: Er­näh­rung
12
21 Wech­sel­be­zie­hun­gen der Nähr­stof­fe im Stoff­wech­sel
19
22 Er­näh­rung und Ge­sund­heit
19
23 Er­näh­rungs­for­men und Spei­se­plä­ne
8
24* Er­gän­zen­de The­men aus dem er­wei­ter­ten Be­reich der Er­näh­rungs­wis­sen­schaft
16
25 La­bor­übun­gen
32 (32) 168 (32)
Zeit für Leis­tungs­fest­stel­lung 24
192 (32)
Die Zeit­richt­wer­te in Klam­mern ge­ben den An­teil der St­un­den in Grup­pen­tei­lung an.
* Aus der BPE 24 ist ei­nes der Wahl­ge­bie­te zu un­ter­rich­ten.

Ein­gangs­klas­se

Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP)

60

Ver­tie­fung

In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen

Pro­jekt­un­ter­richt
z. B.
Übun­gen
An­wen­dun­gen
Wie­der­ho­lun­gen
z. B.
Selbst­or­ga­ni­sier­tes Ler­nen
Lern­ver­ein­ba­run­gen
Bin­nen­dif­fe­ren­zie­rung
z. B.
Er­näh­rungs­um­fra­ge
Er­näh­rungs-Apps
Ener­gie­ver­sorgung und Kli­ma­wan­del
Ex­kurs Ana­to­mie
Be­such ei­nes au­ßer­schu­li­schen Lern­or­tes, bspw. La­bo­re, Hoch­schu­len, Kon­troll­in­sti­tu­tio­nen für Le­bens­mit­tel, Le­bens­mit­tel­be­trie­be
Die The­men­aus­wahl des Pro­jekt­un­ter­richts hat aus den nach­fol­gen­den Bil­dungs­plan­ein­hei­ten un­ter Be­ach­tung Fä­cher ver­bin­den­der As­pek­te zu er­fol­gen.

BPE 1

Ba­sis­wis­sen Er­näh­rung

22
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ken­nen Wech­sel­be­zie­hun­gen zwi­schen Er­näh­rung und Ge­sund­heit. Sie hin­ter­fra­gen das ei­ge­ne Er­näh­rungs­ver­hal­ten und ver­glei­chen es mit Emp­feh­lun­gen der DGE. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben wich­ti­ge Grund­be­grif­fe der Er­näh­rung.

BPE 1.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben und ana­ly­sie­ren das Le­bens­mit­tel­an­ge­bot und die Ver­zehrs­ge­wohn­hei­ten in Deutsch­land.
Ak­tu­el­les Le­bens­mit­tel­an­ge­bot und Ent­wick­lun­gen der Ver­zehrs­ge­wohn­hei­ten,
As­pek­te der Nach­hal­tig­keit
z. B. DGE-Er­näh­rungs­be­richt, Me­di­en, Stu­di­en­er­geb­nis­se, Um­fra­gen

BPE 1.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len Zu­sam­men­hän­ge zwi­schen Ge­sund­heit und Er­näh­rung dar.
De­fi­ni­ti­on von Ge­sund­heit nach der Welt­ge­sund­heits­or­ga­ni­sa­ti­on (WHO)

Epi­de­mio­lo­gi­sche Grund­be­grif­fe:
Ri­si­ko­fak­to­ren, Kor­re­la­ti­on, Prä­va­lenz, In­zi­denz
Mor­ta­li­tät, Evi­denz

Epi­de­mio­lo­gi­sche Stu­di­en: Ein­fluss der Er­näh­rung auf die Ge­sund­heit

BPE 1.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern Fak­to­ren, die den Ge­samt­ener­gie­um­satz be­stim­men und füh­ren da­mit Be­rech­nun­gen in der Ein­heit Ki­lo­joule (kJ) durch. Sie be­ur­tei­len an­thro­po­me­tri­sche Me­tho­den.
Ein­fluss­fak­to­ren auf den Ru­he­ener­gie­um­satz
Res­ting en­er­gy ex­pen­ditu­re (REE)
Phy­si­cal ac­tivi­ty le­vel-Wer­te (PAL)

Ge­samt­ener­gie­um­satz
To­tal en­er­gy ex­pen­ditu­re (TEE)
Iod: Auf­ga­ben und Man­gel,
Be­deu­tung der Schild­drü­sen­hor­mo­ne im En­er­gie­stoff­wech­sel

Bo­dy-Mas­s-In­dex (BMI) und wei­te­re an­thro­po­me­tri­sche Me­tho­den

BPE 1.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len die Auf­ga­ben der wich­tigs­ten Nah­rungs­be­stand­tei­le für den Kör­per dar. Sie er­mit­teln den Nähr­stoff­be­darf, be­rech­nen und be­ur­tei­len die Nähr­stoff­zu­fuhr und prü­fen das ei­ge­ne Er­näh­rungs­ver­hal­ten.
Koh­len­hy­dra­te, Fet­te, Pro­te­ine und Was­ser
oh­ne che­mi­schen Auf­bau
Un­ent­behr­li­che Stof­fe

  • Mi­ne­ral­stof­fe
  • was­ser- und fett­lös­li­che Vit­ami­ne, Be­grif­fe: Hy­po‑, Hy­per- und Avit­ami­no­se

D-A-CH-Re­fe­renz­wer­te
Ar­bei­ten mit der Nähr­wert­ta­bel­le, Be­rech­nun­gen für das Nor­mal­ge­wicht, Ver­gleich der Emp­feh­lun­gen für Er­wach­se­ne mit an­de­ren Al­ters­grup­pen
Emp­foh­le­ne Nähr­stoff­zu­fuhr für Er­wach­se­ne

  • > 50 % Koh­len­hy­dra­te be­zo­gen auf den Ge­samt­ener­gie­um­satz
  • 30 % Fet­te be­zo­gen auf den Ge­samt­ener­gie­um­satz
  • 0,8 g Pro­te­in/kg Kör­per­ge­wicht pro Tag

En­er­gie­dich­te

Nähr­stoff­dich­te

Er­näh­rungs­pro­to­kol­le

Zehn Re­geln der Deut­schen Ge­sell­schaft für Er­näh­rung (DGE)

DGE-Le­bens­mit­tel­py­ra­mi­de und DGE-Er­näh­rungs­kreis

BPE 1.5

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler lei­ten die Be­deu­tung von Obst und Ge­mü­se an­hand ih­rer In­halts­stof­fe ab und er­klä­ren die Auf­ga­ben der se­kun­dä­ren Pflan­zen­stof­fe.
Emp­feh­lung „5 am Tag“

Se­kun­dä­re Pflan­zen­stof­fe
aus­ge­wähl­te Bei­spie­le, oh­ne che­mi­schen Auf­bau

BPE 2

Che­mi­sche Grund­la­gen und Ab­läu­fe che­mi­scher Re­ak­tio­nen

7
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­wei­tern ih­re Grund­kennt­nis­se über qua­li­ta­ti­ve und quan­ti­ta­ti­ve stoff­li­che und en­er­ge­ti­sche Zu­sam­men­hän­ge bei che­mi­schen Re­ak­tio­nen und ver­wen­den die che­mi­sche For­mel­spra­che.

BPE 2.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den Kennt­nis­se über Zu­sam­men­set­zung und Ei­gen­schaf­ten von Stof­fen im Zu­sam­men­hang mit phy­si­ka­li­schen Trenn­ver­fah­ren an.
Teil­chen­mo­dell
Ein­tei­lung der Stof­fe
Stof­f­ei­gen­schaf­ten
Trenn­ver­fah­ren

BPE 2.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben ein­fa­che che­mi­sche Vor­gän­ge mit­hil­fe von Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen und wen­den da­bei das Ge­setz von der Er­hal­tung der Mas­se an.
Merk­ma­le che­mi­scher Re­ak­tio­nen

Auf­stel­len von Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen
For­mel­spra­che
Ge­setz von der Er­hal­tung der Mas­se

BPE 2.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­stä­ti­gen, dass che­mi­sche Re­ak­tio­nen von En­er­gie­än­de­run­gen be­glei­tet wer­den. Sie be­grün­den die Ein­fluss­fak­to­ren auf die Re­ak­ti­ons­ge­schwin­dig­keit.
Re­ak­ti­ons­ent­hal­pie
Exo- und en­do­ther­me Re­ak­tio­nen
Ak­ti­vie­rungs­en­er­gie
En­er­gie-Re­ak­ti­ons­we­g-Dia­gram­me
Ka­ta­ly­se
Re­ak­ti­ons­ge­schwin­dig­keit

  • Tem­pe­ra­tur
  • Ober­flä­che
  • Kon­zen­tra­ti­on

BPE 3

Atom­bau und Pe­ri­oden­sys­tem

8
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ken­nen die Not­wen­dig­keit und Gren­zen von Mo­del­len beim Bau der Ato­me. Sie ver­ste­hen das Ord­nungs­prin­zip und die Ge­setz­mä­ßig­kei­ten im Pe­ri­oden­sys­tem der Ele­men­te (PSE).

BPE 3.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren mit­hil­fe von Mo­del­len den Auf­bau der Ato­me.

Atom­mo­dell nach Bohr

Ord­nungs­zahl, Mas­sen­zahl, Iso­to­pe
z. B. Ra­dio­c­ar­bon­me­tho­de
Ku­gel­wol­ken­mo­dell nach Kim­ball

BPE 3.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben Zu­sam­men­hän­ge zwi­schen Atom­bau und PSE und lei­ten aus der Stel­lung ei­nes Ele­ments im PSE des­sen Ei­gen­schaf­ten ab.
Ord­nungs­prin­zi­pi­en und Ge­setz­mä­ßig­kei­ten im PSE

  • Atom­ra­di­us
  • Io­ni­sie­rungs­en­er­gie
  • Elek­tro­ne­ga­ti­vi­tät
  • Me­tal­le, Nicht­me­tal­le

BPE 4

Bin­dungs­leh­re

16
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den die ge­won­ne­nen Er­kennt­nis­se zum Atom­bau und Pe­ri­oden­sys­tem an und er­klä­ren da­mit das Zu­stan­de­kom­men che­mi­scher Bin­dun­gen. Daraus lei­ten sie Zu­sam­menhänge zwi­schen Bin­dungs­ar­ten und Stof­f­ei­gen­schaf­ten ab.

BPE 4.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren die un­po­la­re und po­la­re Atom­bin­dung und be­grün­den die Struk­tur und den räum­li­chen Bau der so auf­ge­bau­ten Mo­le­kü­le.
Un­po­la­re Atom­bin­dung
Elek­tro­ne­ga­ti­vi­täts­dif­fe­renz
Po­la­re Atom­bin­dung

Va­lenz­strich­for­meln

Ra­di­ka­le
ex­em­pla­risch
Elek­tro­nen­paarab­sto­ßungs­mo­dell
li­ne­ar, pla­nar, te­tra­edrisch

BPE 4.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern die Io­nen­bin­dung.

Io­nen­bin­dung
Vor­weg­nah­me der Be­grif­fe Oxi­da­ti­on/Re­duk­ti­on
  • Io­nen­git­ter
  • En­er­gie­bi­lanz, Git­te­r­ener­gie

BPE 4.3

Aus­ge­hend von den ken­nen­ge­lern­ten Bin­dungs­ar­ten lei­ten die Schü­le­rin­nen und Schü­ler phy­si­ka­li­sche Ei­gen­schaf­ten der ent­spre­chen­den Stof­fe ab. Sie er­klä­ren die zwi­schen­mo­le­ku­la­ren Kräf­te und stel­len Lö­sungs­vor­gän­ge dar.
Zwi­schen­mo­le­ku­la­re Kräf­te

  • van-der-Waal­s-Kräf­te
  • Di­pol-Di­pol-Kräf­te
  • Was­ser­stoff­brü­cken

Schmelz- und Sie­de­tem­pe­ra­tur

Lös­lich­keit in po­la­ren und un­po­la­ren Stof­fen

Hy­drata­ti­on von Io­nen­ver­bin­dun­gen

BPE 5

Quan­ti­ta­ti­ve Be­zie­hun­gen bei che­mi­schen Re­ak­tio­nen

7
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len mit­hil­fe von For­meln und stö­chio­me­tri­schen Be­zie­hun­gen che­mi­sche Glei­chun­gen auf und füh­ren Be­rech­nun­gen durch.

BPE 5.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­mit­teln Teil­chen­mas­sen aus den Da­ten des PSE.
Atom‑, For­mel- und Mo­le­kül­mas­sen

BPE 5.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die Ba­sis­grö­ßen für Stoff­por­tio­nen. Sie wen­den die Grö­ßen bei quan­ti­ta­ti­ven Be­rech­nun­gen an.
Stoff­men­ge und ih­re Ein­heit Mol

  • mo­la­re Mas­se
  • mo­la­res Vo­lu­men
  • Stoff­men­gen­kon­zen­tra­ti­on

Mas­sen­kon­zen­tra­ti­on

BPE 6

Che­mi­sches Gleich­ge­wicht

7
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den ih­re Er­kennt­nis­se zum Ab­lauf che­mi­scher Re­ak­tio­nen auf Gleich­ge­wichts­re­ak­tio­nen an. Sie deu­ten Gleich­ge­wichts­re­ak­ti­onen als be­ein­fluss­ba­re dy­na­mi­sche Pro­zesse.

BPE 6.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben Gleich­ge­wichts­re­ak­tio­nen und er­läu­tern die Merk­ma­le. Sie stel­len das Mas­sen­wir­kungs­ge­setz für Gleich­ge­wichts­re­ak­tio­nen auf und be­ur­tei­len die Gleich­ge­wichts­la­ge.
Che­mi­sches Gleich­ge­wicht

Mas­sen­wir­kungs­ge­setz
oh­ne Be­rech­nun­gen
Ein­fluss ei­nes Ka­ta­ly­sa­tors auf die Gleich­ge­wichts­ein­stel­lung

BPE 6.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len die Be­ein­flus­sung von Gleich­ge­wichts­re­ak­tio­nen dar. Sie lei­ten dar­aus Mög­lich­kei­ten ab, die Aus­beu­te ei­nes Stof­fes zu er­hö­hen.
Ver­schie­bung des Gleich­ge­wichts
Prin­zip von Le Chate­lier
  • Kon­zen­tra­ti­ons­än­de­rung
  • Tem­pe­ra­tur­än­de­rung

BPE 7

Pro­to­nen- und Elek­tro­nen­über­gän­ge

19
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den das Do­na­tor-Ak­zep­tor-Prin­zip auf che­mi­sche Re­ak­tio­nen mit Pro­to­nen- oder Elek­tro­nen­über­gän­gen an.

BPE 7.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler nen­nen Sum­men­for­meln von aus­ge­wähl­ten Säu­ren, Säu­re­res­ta­nio­nen und Ba­sen und ge­ben de­ren Struk­tur­for­meln an.

Säu­ren

  • Koh­len­säu­re
  • Phos­phor­säu­re
  • Schwe­fel­säu­re
  • Sal­pe­ter­säu­re
  • Ha­lo­gen­was­ser­stoffsäu­ren

Ba­sen

  • Na­tri­um­hy­droxid
  • Ka­li­um­hy­droxid
  • Cal­ci­um­hy­droxid
  • Am­mo­ni­ak

BPE 7.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den die Säu­re-Ba­se-Theo­rie nach Brøn­sted auf die Säu­ren und Ba­sen an und ver­glei­chen die Be­grif­fe Lau­ge und Ba­se.

Säu­re-Ba­se-Theo­rie nach Brøn­sted

Pro­to­ly­sen ein- und mehr­pro­to­ni­ger Säu­ren
Dis­so­zia­ti­on von Hy­droxi­den in Was­ser

BPE 7.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren den pH-Wert und be­rech­nen pH-Wer­te von Lö­sun­gen.
Am­ph­oly­te

Au­to­pro­to­ly­se des Was­sers

Be­rech­nung der pH-Wer­te von Lö­sun­gen star­ker Säu­ren und Lau­gen

BPE 7.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler lei­ten die Säu­re- und Ba­sen­stär­ke an­hand der pKS- und pKB-Wer­te ab und be­ur­tei­len die Gleich­ge­wichts­la­ge von Pro­to­ly­sen.
Säu­re- und Ba­sen­stär­ke

pKS- und pKB-Wer­te von Säu­ren und de­ren kor­re­spon­die­ren­den Ba­sen

BPE 7.5

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler deu­ten die Neu­tra­li­sa­ti­ons­re­ak­ti­on als Pro­to­ly­se.

Salz­bil­dung mit den Säu­ren und Ba­sen aus BPE 7.1

Sys­te­ma­ti­sche Be­nen­nung der Sal­ze

BPE 7.6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern Elek­tro­nen­über­gän­ge mit­hil­fe von Re­dox­glei­chun­gen.
Re­dox­re­ak­ti­on
z. B. Bil­dung von Me­tall­ha­lo­gen­iden und Oxi­den
  • Oxi­da­ti­ons- und Re­duk­ti­ons­mit­tel
  • Oxi­da­ti­ons­zah­len

BPE 8

Phy­sio­lo­gie

16
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ler­nen die Auf­ga­ben der Ver­dau­ungs­or­ga­ne und das Prin­zip der Zer­le­gung der Nah­rung in ab­sor­bier­ba­re Be­stand­tei­le ken­nen. Sie be­schrei­ben de­ren Trans­port über die Mem­bra­nen, Blut und Lym­phe. Sie deu­ten Ei­sen und Cal­ci­um als we­sent­li­che Mi­ne­ral­stof­fe im Kör­per.

BPE 8.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die An­pas­sung der Struk­tur des Ver­dau­ungs­ap­pa­ra­tes an die spe­zi­fi­schen Funk­tio­nen. Sie er­läu­tern den Auf­bau der Bio­mem­bran und Mög­lich­kei­ten des Stoff­trans­ports.
Ver­dau­ungs­or­ga­ne

Ab­sorp­ti­on

Stoff­trans­port
vgl. Bio­lo­gie
  • pas­si­ver Trans­port: Dif­fu­si­on, Os­mo­se, er­leich­ter­te Dif­fu­si­on
Aqua­po­ri­ne
  • ak­ti­ver Trans­port

BPE 8.2

Sie be­schrei­ben den Auf­bau des Blut- und Lymph­sys­tems und er­läu­tern die je­wei­li­ge Funk­ti­on.

Nähr­stoff­trans­port
Pfor­t­a­der

BPE 8.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len die Auf­ga­ben der Mi­ne­ral­stof­fe am Bei­spiel von Ei­sen und Cal­ci­um dar. Dar­aus lei­ten sie Man­gel­sym­pto­me im Or­ga­nis­mus ab und be­grün­den un­ter­schied­li­che Zu­fuhr­emp­feh­lun­gen.
Ei­sen

  • Auf­ga­ben, Man­gel­sym­pto­me
  • Wer­tig­keit von Ei­sen-Io­nen, Hä­mei­sen
  • ab­sorp­ti­ons­för­dern­de und ‑hem­men­de Fak­to­ren
  • Stoff­wech­sel
  • Re­fe­renz­wer­te

Cal­ci­um

  • Auf­ga­ben, Man­gel­sym­pto­me
  • ab­sorp­ti­ons­för­dern­de und ‑hem­men­de Fak­to­ren
  • hor­mo­nel­le Re­gu­la­ti­on: Pa­ra­t­hor­mon, Cal­ci­to­nin, Cal­ci­tri­ol
  • Re­fe­renz­wer­te

BPE 9

Al­ka­ne

8
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den das Struk­tur-Ei­gen­schafts-Prin­zip auf ge­sät­tig­te Koh­len­was­ser­stof­fe an. Sie lei­ten aus dem Auf­bau der Mo­le­kü­le die Ei­gen­schaf­ten der ent­spre­chen­den Stof­fe ab.

BPE 9.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len iso­me­re Struk­tu­ren der ge­sät­tig­ten Koh­len­was­ser­stof­fe dar und wen­den No­men­kla­tur­re­geln an.
Kon­sti­tu­ti­on­s­i­so­me­re
No­men­kla­tur bis 20 C-A­to­me

BPE 9.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler lei­ten phy­si­ka­li­sche Ei­gen­schaf­ten der Koh­len­was­ser­stof­fe aus ih­rer Struk­tur ab und er­ör­tern die Be­deu­tung der Koh­len­was­ser­stof­fe als fos­si­le En­er­gie­trä­ger.
Ei­gen­schaf­ten

  • Schmelz- und Sie­de­tem­pe­ra­tur
  • Lös­lich­keit
  • Brenn­bar­keit, voll­stän­di­ge Oxi­da­ti­on

BPE 10

La­bor­übun­gen

40 (40)
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den Kennt­nis­se aus dem Theo­rie­un­ter­richt der BPE 1 bis 9 an, füh­ren Ver­su­che durch und ver­tie­fen er­näh­rungs­wis­sen­schaft­li­che so­wie che­mi­sche In­hal­te.

BPE 10.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler füh­ren En­er­gie- und Nähr­stoff­be­rech­nun­gen so­wie an­thro­po­me­tri­sche Me­tho­den durch und wer­ten Er­näh­rungs­pro­to­kol­le aus.
An­thro­po­me­trie, BMI
En­er­gie- und Nähr­stoff­ge­hal­te,
Nähr­stoff­dich­te, Er­näh­rungs­pro­to­kol­le

BPE 10.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den Maß­nah­men zum si­che­ren und kor­rek­ten Ar­bei­ten im La­bor an.
Si­cher­heit im La­bor

Um­gang mit La­bor­ge­rä­ten

Um­gang mit Ge­fahr­stof­fen
Ge­fahr­stoff­ver­ord­nung

BPE 10.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler über­prü­fen Stof­f­ei­gen­schaf­ten und füh­ren Stoff­trenn­ver­fah­ren durch.
Stof­f­ei­gen­schaf­ten
z. B. Lös­lich­keit, Dich­te, Sie­de­tem­pe­ra­tur
Trenn­ver­fah­ren

  • De­stil­la­ti­on
  • Chro­ma­to­gra­phie

Io­nen­nach­wei­se
z. B. Fäl­lungs­re­ak­tio­nen
  • Spek­tro­sko­pie
  • Flam­men­fär­bung

BPE 10.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den stö­chio­me­tri­sche Be­rech­nun­gen bei der Her­stel­lung von Lö­sun­gen an.
Stö­chio­me­tri­sche Be­rech­nun­gen

  • Mas­sen­kon­zen­tra­ti­on
  • Stoff­men­gen­kon­zen­tra­ti­on

An­set­zen von Lö­sun­gen, Ver­dün­nungs­rei­hen

BPE 10.5

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler un­ter­su­chen ex­em­pla­risch grund­le­gen­de As­pek­te der Re­ak­ti­ons­ener­ge­tik und -ki­ne­tik.
Lö­sungs­ent­hal­pie
Re­ak­ti­ons­ge­schwin­dig­keit
Gleich­ge­wichts­re­ak­tio­nen

BPE 10.6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­stä­ti­gen ih­re Kennt­nis­se über Pro­to­ly­sen durch prak­ti­sche An­wen­dung.

In­di­ka­to­ren

Säu­re-Ba­se-Ti­tra­ti­on als maß­ana­ly­ti­sches Ver­fah­ren
Äqui­va­lenz­punkt

BPE 10.7

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler un­ter­su­chen aus­ge­wähl­te Ei­gen­schaf­ten der Al­ka­ne.
Schmelz­tem­pe­ra­tur, Sie­de­tem­pe­ra­tur
Lös­lich­keit
Brenn­bar­keit, voll­stän­di­ge Oxi­da­ti­on

Jahr­gangs­stu­fe 1

Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP)

60

Ver­tie­fung

In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen

Pro­jekt­un­ter­richt
z. B.
Übun­gen
An­wen­dun­gen
Wie­der­ho­lun­gen
z. B.
Selbst­or­ga­ni­sier­tes Ler­nen
Lern­ver­ein­ba­run­gen
Bin­nen­dif­fe­ren­zie­rung
z. B.
Duft- und Aro­ma­stof­fe
nach­wach­sen­de Roh­stof­fe
Koch­work­shop (z. B. mo­le­ku­la­re Kü­che, Brot ba­cken, Mar­me­la­de her­stel­len)
Ge­trän­ke, z. B. al­ko­hol­frei­es Bier
ge­sun­des Fast Food
Sei­fen­her­stel­lung
Nah­rungs­er­gän­zungs­mit­tel
Be­such ei­nes au­ßer­schu­li­schen Lern­or­tes, bspw. La­bo­re, Hoch­schu­len, Kon­troll­in­sti­tu­tio­nen für Le­bens­mit­tel, Le­bens­mit­tel­be­trie­be
Die The­men­aus­wahl des Pro­jekt­un­ter­richts hat aus den nach­fol­gen­den Bil­dungs­plan­ein­hei­ten un­ter Be­ach­tung Fä­cher ver­bin­den­der As­pek­te zu er­fol­gen.

BPE 11

Al­ke­ne und Ben­zen

7
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben den Bau von un­ge­sät­tig­ten Koh­lenwas­ser­stof­fen so­wie Ben­zen und lei­ten de­ren phy­si­ka­li­sche und che­mi­sche Ei­gen­schaf­ten ab.

BPE 11.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len iso­me­re Struk­tu­ren der Al­ke­ne dar und wen­den No­men­kla­tur­re­geln an. Sie lei­ten die phy­si­ka­li­schen Ei­gen­schaf­ten der Stof­fe un­ter Be­rück­sich­ti­gung der räum­li­chen Mo­le­kül­struk­tur ab.
Struk­tur und Ei­gen­schaf­ten

  • No­men­kla­tur bis 20 C-A­to­me
  • Kon­sti­tu­ti­on­s­i­so­me­re
  • (Z)-(E)-I­so­me­rie
  • Schmelz­tem­pe­ra­tur, Sie­de­tem­pe­ra­tur
  • Lös­lich­keit

BPE 11.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die Ad­di­ti­ons­re­ak­tio­nen bei un­ge­sät­tig­ten Ver­bin­dun­gen.
Ad­di­ti­on von Was­ser­stoff, Ha­lo­ge­nen, Ha­lo­gen­was­ser­stof­fen und Was­ser
oh­ne Re­ak­ti­ons­me­cha­nis­mus

BPE 11.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler zeich­nen die Grenz­struk­tu­ren von Ben­zen und be­schrei­ben den Zu­stand der Me­so­me­rie.

Ben­zen
Me­so­me­rie

BPE 12

Was­ser- und Elek­tro­lyt­haus­halt

13
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­grün­den, dass Was­ser durch sei­ne phy­si­ka­lisch-che­mi­schen Ei­gen­schaf­ten die Grund­la­ge des men­sch­li­chen Le­bens ist. Sie stel­len dar, dass al­le Re­ak­tio­nen in wäss­ri­gem Mi­lieu statt­fin­den und be­grei­fen, dass der Elek­tro­lyt­haus­halt mit dem Was­ser­haus­halt ei­ne un­trenn­ba­re Ein­heit bil­det. Sie lei­ten die Be­deu­tung der Nie­re im Zu­sam­men­hang mit der Re­gu­la­ti­on des Was­ser- und Elek­tro­lyt­haus­hal­tes ab.

BPE 12.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die Flüs­sig­keits­räu­me im men­sch­li­chen Kör­per und Auf­ga­ben wich­ti­ger Elek­tro­ly­te. Sie be­ur­tei­len die Koch­salz- und Ka­li­um­zu­fuhr im Hin­blick auf die men­sch­li­che Ge­sund­heit.
In­tra- und Ex­tra­zel­lu­lar­raum,
In­ter­sti­ti­el­le Flüs­sig­keit, Blut­vo­lu­men

Auf­ga­ben und Ver­tei­lung von Io­nen:
Na+‑,K+‑, Cl--Io­nen

Os­mo­ti­sche Kon­zen­tra­tio­nen:
iso­ton, hy­po­ton, hy­per­ton

BPE 12.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler lei­ten die Auf­ga­ben des Was­sers aus dem po­la­ren Bau des Was­ser­mo­le­küls und des­sen phy­si­ka­li­schen Ei­gen­schaf­ten ab.
Re­ak­ti­ons­part­ner im Stoff­wech­sel

Lö­sungs- und Trans­port­mit­tel

Bau­stoff

Wär­me­re­gu­la­ti­on
z. B. Ver­damp­fungs­ent­hal­pie, spe­zi­fi­sche Wär­me­ka­pa­zi­tät
Was­ser­ge­halt des Kör­pers in Ab­hän­gig­keit von der Kör­per­zu­sam­men­set­zung

BPE 12.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben den ana­to­mi­schen Bau der Nie­re so­wie die Pri­mär- und End­harn­bil­dung im Ne­phron.
Nie­ren­rin­de, Nie­ren­mark und Nie­ren­be­cken

Nie­ren­kör­per­chen, Ab­schnit­te des Tu­bu­lus­sys­tems, Sam­mel­rohr
z. B. Dia­ly­se
  • Ge­gen­strom­prin­zip
  • Fil­tra­ti­on, Se­kre­ti­on, Re­ab­sorp­ti­on

BPE 12.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wer­ten Was­ser­bi­lan­zen aus.
Was­ser­zu­fuhr und ‑aus­schei­dung

BPE 12.5

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler dis­ku­tie­ren die Ur­sa­chen von Ver­än­de­run­gen in den Flüs­sig­keits­räu­men und ent­wi­ckeln Re­gu­la­ti­ons­mög­lich­kei­ten.
De­hy­dra­ti­on und Hy­per­hy­dra­ti­on

  • os­mo­ti­sche Ver­schie­bun­gen: hy­per­to­ne De­hy­dra­ti­on, iso­to­ne De­hy­dra­ti­on, hy­po­to­ne Hy­per­hy­dra­ti­on
  • hor­mo­nel­le Re­gu­la­ti­on durch Al­dos­te­ron und An­ti­di­ure­ti­sches Hor­mon

BPE 13

Oxi­da­ti­ons­pro­duk­te der Koh­len­was­ser­stof­fe

18
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ken­nen ver­schie­de­ne Oxi­da­ti­ons­pro­duk­te von Koh­len­was­ser­stof­fen und lei­ten che­mi­sche und phy­si­ka­li­sche Ei­gen­schaf­ten ab.

BPE 13.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ord­nen die Al­ko­ho­le nach An­zahl und Stel­lung der Hy­droxy­grup­pen. Sie lei­ten aus der An­zahl der Hy­droxy­grup­pen und der Län­ge der Koh­len­stoff­ket­te de­ren phy­si­ka­li­sche Ei­gen­schaf­ten ab.
Iso­me­rie

  • pri­mä­re, se­kun­dä­re und ter­tiä­re Al­ko­ho­le
  • ein­wer­ti­ge und mehr­wer­ti­ge Al­ko­ho­le
  • No­men­kla­tur

Schmelz- und Sie­de­tem­pe­ra­tur
Vis­ko­si­tät
Lös­lich­keit

BPE 13.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern an­hand von Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen die Oxi­da­ti­on von Al­ko­ho­len.

Oxi­da­ti­ons­zah­len in or­ga­ni­schen Ver­bin­dun­gen

Re­dox­re­ak­tio­nen

  • stu­fen­wei­se Oxi­da­ti­on mit CuO
  • voll­stän­di­ge Oxi­da­ti­on

BPE 13.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len die Struk­tur­for­meln von Alde­hy­den und Ke­to­nen dar und wen­den die No­men­kla­tur­re­geln an. Sie ver­glei­chen die phy­si­ka­li­schen Ei­gen­schaf­ten in­ner­halb der ho­mo­lo­gen Rei­hen so­wie mit an­de­ren Stoff­klas­sen. Sie deu­ten den Nach­weis der Alde­hy­de mit der Fehling- und Tol­len­s-Pro­be als Re­dox­re­ak­tio­nen.
Alde­hy­de, Ke­to­ne

  • Iso­me­rie

  • No­men­kla­tur
auch mit wei­te­ren funk­tio­nel­len Grup­pen
  • Schmelz- und Sie­de­tem­pe­ra­tur
  • Lös­lich­keit

BPE 13.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben den struk­tu­rel­len Auf­bau der Car­bon­säu­ren und wen­den No­men­kla­tur­re­geln an.

Ge­sät­tig­te Mo­no­c­ar­bon­säu­ren

  • ho­mo­lo­ge Rei­he
  • No­men­kla­tur bis 20 C-A­to­me

Un­ge­sät­tig­te Mo­no­c­ar­bon­säu­ren
Hin­weis auf Tran­s-Fett­säu­ren, (Z)-(E)-I­so­me­rie
Bei­spie­le bio­che­misch re­le­van­ter Ver­tre­ter der

  • Di­c­ar­bon­säu­ren
z. B. Bern­stein­säu­re
  • Hy­droxy­car­bon­säu­ren
z. B. Milch­säu­re
  • Ke­to­c­ar­bon­säu­ren (Oxo­c­ar­bon­säu­ren)
z. B. Brenz­trau­ben­säu­re

BPE 13.5

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler lei­ten aus­ge­hend von der Struk­tur der Car­bon­säu­ren de­ren Ei­gen­schaf­ten ab.
Ei­gen­schaf­ten

  • Schmelz­tem­pe­ra­tur, Sie­de­tem­pe­ra­tur
  • Lös­lich­keit
  • Di­mer­bil­dung

Pro­to­ly­se

  • pKS-Wer­te

  • Car­boxy­lat: Grenz­struk­tu­ren, Me­so­me­rie
No­men­kla­tur, z. B. Etha­noat
  • Salz­bil­dung

Ein­fluss von Sub­sti­tu­en­ten auf die Säu­re­stär­ke:
in­duk­ti­ver Ef­fekt

BPE 13.6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren den Re­ak­ti­ons­me­cha­nis­mus ei­ner säu­re­ka­ta­ly­sier­ten Car­bon­säu­ree­ster­bil­dung, be­nen­nen Es­ter mit sys­te­ma­ti­schem Na­men und wen­den das Mas­sen­wir­kungs­ge­setz an.
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ver­glei­chen die Mög­lich­kei­ten der Es­ter­spal­tung und lei­ten aus dem che­mi­schen Auf­bau der Car­bon­säu­rees­ter de­ren Ei­gen­schaf­ten ab.

Car­bon­säu­rees­ter
z. B. Aro­ma­stof­fe
bio­che­misch re­le­van­te Es­ter, z. B. Phos­phor­säu­rees­ter Glu­co­se-6-phos­phat und Thioes­ter Ace­ty­l-CoA
  • Re­ak­ti­ons­me­cha­nis­mus

  • No­men­kla­tur
z. B. Ethan­säu­ree­thy­les­ter
Ve­r­es­te­rung als Gleich­ge­wichts­re­ak­ti­on

  • Mas­sen­wir­kungs­ge­setz
oh­ne Be­rech­nun­gen
  • Gleich­ge­wichts­be­ein­flus­sung zur Er­hö­hung der Aus­beu­te

Es­ter­spal­tung

  • säu­re­ka­ta­ly­siert

  • al­ka­li­sche Ver­sei­fung
oh­ne Re­ak­ti­ons­me­cha­nis­mus
Sie­de­tem­pe­ra­tur, Lös­lich­keit:
Ver­gleich mit den Ei­gen­schaf­ten der Eduk­te

BPE 13.7

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler lei­ten aus der vor­ge­ge­be­nen Struk­tur von Vit­amin C des­sen Auf­ga­ben im Kör­per ab. Sie un­ter­su­chen den Zu­sam­men­hang zwi­schen Vit­amin C und dem Mi­ne­ral­stoff Ei­sen.
Vit­amin C
Struk­tur­for­mel er­ken­nen
  • Re­duk­ti­ons­mit­tel, Be­tei­li­gung an Hy­droxy­lie­run­gen
An­ti­oxid­ans
  • Man­gel
  • Re­fe­renz­wer­te, Zu­fuhr

Wie­der­ho­lung Ei­sen
vgl. BPE 8

BPE 14

Koh­len­hy­dra­te: Che­mie

18
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ler­nen die che­mi­sche Struk­tur wich­ti­ger Mo­no-, Di- und Po­ly­sac­cha­ri­de ken­nen und lei­ten dar­aus che­mi­sche und phy­si­ka­li­sche Ei­gen­schaf­ten der Stof­fe ab.

BPE 14.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler lei­ten aus dem Vor­han­den­sein von asym­me­tri­schen
C-A­to­men op­ti­sche Iso­me­re ab und er­stel­len D- und L-Struk­tu­ren in der Fi­scher-Pro­jek­ti­on. Sie be­schrei­ben die Ei­gen­schaft der op­ti­schen Ak­ti­vi­tät und füh­ren Mes­sun­gen und Be­rech­nun­gen durch.
Op­ti­sche Iso­me­rie

D- und L-Struk­tu­ren
z. B. Gly­ce­ri­nalde­hyd, Milch­säu­re
Op­ti­sche Ak­ti­vi­tät

Po­la­ri­me­trie

BPE 14.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler zeich­nen die Struk­tur­for­meln wich­ti­ger Mo­no­sac­cha­ri­de und de­ren Re­ak­ti­ons­pro­duk­te. Sie wen­den Kennt­nis­se zur op­ti­schen Ak­ti­vi­tät an und lei­ten aus dem che­mi­schen Auf­bau der Mo­no­sac­cha­ri­de phy­si­ka­li­sche und che­mi­sche Ei­gen­schaf­ten ab.
D-G­lu­co­se, D-Ga­lac­to­se, D-F­ruc­to­se

Fi­scher-Pro­jek­ti­on und Ha­wort­h-Pro­jek­ti­on
oh­ne Be­grif­fe Fu­ra­no­se und Py­ra­no­se
  • Hal­bace­tal

Ei­gen­schaf­ten

  • op­ti­sche Ak­ti­vi­tät
  • Muta­ro­ta­ti­on
  • Tau­to­me­rie: Ke­to‑, En­di­ol‑, Alde­hy­d-Form
  • Lös­lich­keit
  • Ver­hal­ten beim Er­hit­zen
  • Re­duk­ti­on: Zu­ckeral­ko­ho­le

  • Phos­pho­ry­lie­rung
Struk­tur­for­mel Phos­phor­säu­re

BPE 14.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben und er­klä­ren Nach­weis­re­ak­tio­nen für Mo­no­sac­cha­ri­de.
Glu­co­se-Oxi­da­se-Test (GO­D-Test) und Se­li­wa­no­w-Pro­be
oh­ne Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen
Fehlin­g-Pro­be und Tol­len­s-Pro­be
mit Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen

BPE 14.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler zeich­nen die Struk­tur­for­meln aus­ge­wähl­ter Di­sac­cha­ri­de und er­klä­ren che­mi­sche und phy­si­ka­li­sche Ei­gen­schaf­ten.
Sac­cha­ro­se, Mal­to­se, Lac­to­se
oh­ne ge­dreh­te oder ge­spie­gel­te Ring­for­men
Gly­ko­si­di­sche Bin­dun­gen mit Be­nen­nung
z. B. α-1,4-gly­ko­si­di­sche Bin­dung bei Mal­to­se
  • Ace­tal

Ei­gen­schaf­ten

  • op­ti­sche Ak­ti­vi­tät
  • Lös­lich­keit
  • Ver­hal­ten beim Er­hit­zen
  • Hy­dro­ly­se
  • Oxi­dier­bar­keit

BPE 14.5

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die che­mi­schen Struk­tu­ren wich­ti­ger Po­ly­sac­cha­ri­de und lei­ten phy­si­ka­li­sche, che­mi­sche und le­bens­mit­tel­tech­no­lo­gi­sche Ei­gen­schaf­ten ab.
Stär­ke (Amy­lo­se und Amy­lopek­tin), Gly­ko­gen, Cel­lu­lo­se, Pek­tin

Ei­gen­schaf­ten:

  • Lös­lich­keit, Quell­bar­keit

  • Gel­bil­dung
Stär­ke­ver­kleis­te­rung, Ge­lier­pro­zess bei Pek­tin
  • Hy­dro­ly­se
  • Ver­hal­ten ge­gen­über Lugol­scher Lö­sung

BPE 15

Koh­len­hy­dra­te: Er­näh­rung

25
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len die Vor­gän­ge der Koh­len­hy­drat­ver­dau­ung dar. Sie er­läu­tern die Funk­ti­on von Gly­ko­gen und er­klä­ren die En­er­gie­ge­win­nung im Kör­per durch den Glu­co­se­ab­bau. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­ur­tei­len koh­len­hy­dratrei­che Le­bens­mit­tel er­näh­rungs­phy­sio­lo­gisch.

BPE 15.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern die Vor­gän­ge bei der Koh­len­hy­drat­ver­dau­ung und -ab­sorp­ti­on. Dar­aus lei­ten sie Un­ver­träg­lich­kei­ten ab.
Ver­dau­ung

  • Or­te der Ver­dau­ung

  • en­zy­mati­sche Spal­tung
α-A­my­la­se, Mal­ta­se, Sac­cha­ra­se, Iso­mal­ta­se, Lac­ta­se
Ab­sorp­ti­on

Un­ver­träg­lich­kei­ten

  • Lac­to­s­ein­to­le­ranz
  • Fruc­to­se­mal­ab­sorp­ti­on

BPE 15.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die Be­deu­tung von Gly­ko­gen als Spei­ch­er­form der Glu­co­se.
Gly­ko­gen­syn­the­se und ‑ab­bau
oh­ne Ein­zel­schrit­te
Auf­ga­ben von Mus­kel- und Le­ber­gly­ko­gen

BPE 15.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben den Auf­bau und die Funk­ti­on zen­tra­ler Co­sub­stra­te beim Glu­co­se­ab­bau.
Be­deu­tung von

  • ATP als En­er­gie­trä­ger
  • NAD+/NADH+H+ und FA­D/FADH2 als Was­ser­stoff­über­trä­ger
Struk­tur­for­mel er­ken­nen
oh­ne Struk­tur­for­meln

BPE 15.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler do­ku­men­tie­ren Stoff­wech­sel­we­ge des Glu­co­se­ab­baus un­ter An­ga­be wich­ti­ger Me­ta­bo­li­ten und er­klä­ren die rest­li­chen Re­ak­tio­nen un­ter Be­rück­sich­ti­gung vor­ge­ge­be­ner Struk­tur­for­meln. Sie for­mu­lie­ren die Me­ta­bo­li­ten in der de­pro­to­nier­ten Form und ge­ben de­ren Tri­vi­al­na­men an.

Ae­rober Ab­bau

  • Gly­k­o­ly­se
  • oxi­da­ti­ve De­c­ar­boxy­lie­rung
  • Ci­trat­zy­klus
  • En­doxi­da­ti­on oh­ne Re­dox­po­ten­zia­le

An­ae­rober Ab­bau

Me­ta­bo­li­ten mit Struk­tur­for­meln:
Glu­co­se-6-phos­phat, Di­hy­drox­ya­ce­ton­phos­phat, Gly­ce­ri­nalde­hy­d-3-phos­phat, Py­ru­vat, Ace­ty­l-CoA, Ci­trat, α-Ke­to­glut­a­rat, Oxa­lace­tat, Lac­tat

BPE 15.5

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ör­tern die Be­deu­tung der ae­ro­ben En­er­gie­ge­win­nung, in­dem sie die En­er­gie­bi­lanz für den ae­ro­ben und an­ae­ro­ben Glu­co­se­ab­bau er­mit­teln und ver­glei­chen.
AT­P-Bi­lanz, En­er­gie­bi­lanz mit Be­rech­nung

BPE 15.6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ör­tern ex­em­pla­risch die Be­deu­tung von Vit­ami­nen im Stoff­wech­sel. Sie er­mit­teln Mög­lich­kei­ten der Be­darfs­de­ckung.
Thia­min, Ribof­la­vin, Ni­a­c­in
oh­ne Struk­tur­for­meln
  • Wir­kungs­wei­se
  • Hy­po­vit­ami­no­se
  • Re­fe­renz­wer­te
  • Be­darfs­de­ckung

BPE 15.7

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler dis­ku­tie­ren As­pek­te ei­ner emp­feh­lens­wer­ten qua­li­ta­ti­ven Koh­len­hy­dra­t-Be­darfs­de­ckung und er­ör­tern die Fol­gen ei­ner Koh­len­hy­dra­t-Fehl­ernäh­rung.
Bal­last­stof­fe

  • Wir­kun­gen der lös­li­chen und un­lös­li­chen Bal­last­stof­fe, Prä­bio­ti­ka, En­er­gie­ge­halt
z. B. Darm­mi­kro­bio­ta
  • Obs­ti­pa­ti­on, Di­ver­ti­ku­lo­se

Ge­trei­de und sei­ne Ver­ar­bei­tung

  • Aus­wir­kun­gen des Aus­mah­lungs­grads auf die In­halts­stof­fe des Mehls
  • Ty­pen­zahl

Ka­ri­es

  • Ur­sa­chen, Fol­gen, Pro­phy­la­xe

  • Zu­cker­aus­tausch­stof­fe, Süß­stof­fe
ex­em­pla­risch

BPE 15.8

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ver­glei­chen koh­len­hy­dratrei­che Le­bens­mit­tel er­näh­rungs­phy­sio­lo­gisch und dis­ku­tie­ren Kost­plä­ne nach den Richt­wer­ten für die Koh­len­hy­drat­zu­fuhr.
Be­deu­tung der Koh­len­hy­dra­te

  • Nähr­stoff­zu­fuhr: > 50 % des Ge­samt­ener­gie­um­sat­zes
  • freie Zu­cker: max. 10 % des Ge­samt­ener­gie­um­sat­zes
  • Bal­last­stof­fe: 30 g pro Tag

Koh­len­hy­dratrei­che Le­bens­mit­tel
z. B. Ge­trei­de und ‑pro­duk­te, Hül­sen­früch­te

BPE 16

Li­pi­de: Che­mie

11
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den ihr Wis­sen zu Car­bon­säu­ree­stern auf die Bil­dung von Trigly­ce­r­iden an. Sie be­schrei­ben die Ei­gen­schaf­ten ver­schie­de­ner Li­pi­de, de­ren che­mi­sche Ver­än­de­run­gen und Ein­satz­ge­bie­te aus le­bens­mit­tel­tech­no­lo­gi­scher Sicht.

BPE 16.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler nen­nen wich­ti­ge Fett­säu­ren, über­tra­gen ih­re Kennt­nis­se der Ve­r­es­te­rung auf die Bil­dung von Trigly­ce­r­iden und be­schrei­ben de­ren Auf­bau so­wie Ei­gen­schaf­ten.
Fett­säu­ren

  • No­men­kla­tur

  • Be­grif­fe: GFS/S­FA, EU­FS/MU­FA, MUFS/PU­FA,
    Ome­ga-6- und Ome­ga-3-Fett­säu­ren

  • Struk­tur­for­meln: Pal­mit­in­säu­re, Stearin­säu­re, Öl­säu­re, Lin­ol­säu­re, α-Lin­o­len­säu­re

Trigly­ce­r­ide
oh­ne No­men­kla­tur
  • Be­grif­fe: MKT/MCT, LK­T/LCT

  • Schmelz­be­reich, Kon­sis­tenz

BPE 16.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­grün­den den Nut­zen der le­bens­mit­tel­tech­no­lo­gi­schen Be­ein­flus­sung von Trigly­ce­r­iden. Sie er­läu­tern die Vor­gän­ge bei der Fett­zer­set­zung und beim Fett­ver­derb.

Fett­här­tung durch Hy­drie­rung

Um­es­terung

Ther­mi­sche Fett­zer­set­zung
z. B. Frit­tier­fett
  • Acro­lein­bil­dung mit Struk­tur­for­meln
Rauch­punkt, Zer­set­zungs­tem­pe­ra­tur
Fett­ver­derb
Le­bens­mit­tel­si­cher­heit
  • Ur­sa­chen, Vor­beu­gung, Ge­sund­heits­ge­fah­ren
  • en­zy­mati­sche Hy­dro­ly­se

  • Au­toxi­da­ti­ons­pro­duk­te

BPE 16.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler lei­ten un­ter Be­rück­sich­ti­gung des Mo­le­kül­baus die Eig­nung ei­nes Stof­fes als Emul­ga­tor ab. Am Bei­spiel Le­ci­t­hin be­schrei­ben sie den che­mi­schen Auf­bau von kom­ple­xen Li­pi­den und lei­ten dar­aus de­ren le­bens­mit­tel­tech­no­lo­gi­sche Ein­satz­mög­lich­kei­ten ab.
Emul­ga­to­ren

  • Mo­no- und Digly­ce­r­ide

  • Le­ci­t­hin
Struk­tur­for­mel er­ken­nen
  • Emul­sio­nen (Öl-in-Was­ser, Was­ser-in-Öl)
z. B. Milch, But­ter, Mar­ga­ri­ne, Ma­yon­nai­se

BPE 16.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben den che­mi­schen Auf­bau der Ste­ro­ide am Bei­spiel Cho­le­ste­rol, nen­nen De­ri­va­te des Cho­le­ste­rols im Kör­per und lei­ten Ei­gen­schaf­ten die­ser Stof­fe ab.

Cho­le­ste­rol
Struk­tur­for­mel er­ken­nen
  • Funk­ti­on in der Zell­mem­bran

  • De­ri­va­te des Cho­le­ste­rols im Kör­per: Gal­len­säu­ren, Vit­amin D
Struk­tur­for­meln er­ken­nen

BPE 17

Li­pi­de: Er­näh­rung

18
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ler­nen Ver­dau­ung, Ab­sorp­ti­on, Trans­port und Stoff­wech­sel von Fet­ten so­wie die Be­deu­tung von Fett­be­gleit­stof­fen ken­nen.
Sie ver­ste­hen, wie die Er­näh­rung die Blut­fett­wer­te be­ein­flusst und ler­nen Maß­nah­men zur Re­gu­lie­rung so­wie Fol­gen ei­ner Fehl­ernäh­rung ken­nen. Mit­hil­fe die­ser Kennt­nis­se be­ur­tei­len sie Le­bens­mit­tel hin­sicht­lich ih­rer Eig­nung für die Fett­zu­fuhr.

BPE 17.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren die Be­deu­tung fett­lös­li­cher Vit­ami­ne.
Vit­amin D

  • Auf­ga­ben

  • Man­gel­sym­pto­me: Ra­chi­tis und Os­teo­ma­la­zie
Os­teo­po­ro­se
  • en­do­ge­ne Syn­the­se
oh­ne Struk­tur­for­meln, oh­ne No­men­kla­tur
  • Be­tei­li­gung an der hor­mo­nel­len Re­gu­la­ti­on des Blut­cal­ci­um­spie­gels

Wie­der­ho­lung Cal­ci­um
vgl. BPE 8
Vit­amin A, Ca­ro­ti­no­ide
oh­ne Struk­tur­for­meln
  • Auf­ga­ben
  • Man­gel­sym­pto­me

BPE 17.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern die Vor­gän­ge bei der Fett­ver­dau­ung und -ab­sorp­ti­on un­ter Be­rück­sich­ti­gung des li­po­phi­len Cha­rak­ters.
Ver­dau­ung und Ab­sorp­ti­on

  • Or­te der Ver­dau­ung
  • Emul­gie­rung
  • en­zy­mati­sche Spal­tung
  • Mi­zel­len‑, Chy­lo­mi­kro­nen­bil­dung
  • Trans­port über Lym­phe und Blut

  • en­te­r­o­he­pa­ti­scher Kreis­lauf
Cho­le­ste­rol, Gal­len­säu­ren
Li­po­pro­te­ine: Chy­lo­mi­kro­nen, VLDL, LDL, HDL

  • Bil­dungs­ort
  • Zu­sam­men­set­zung
  • Auf­ga­ben
  • Stoff­wech­sel

BPE 17.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len die ein­zel­nen Vor­gän­ge beim Ab­bau der Fet­te mit­hil­fe von Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen un­ter Ver­wen­dung von Struk­tur­for­meln dar. Sie be­schrei­ben die en­do­ge­ne Fett­syn­the­se.
Ab­bau der Trigly­ce­r­ide

  • ß-Oxi­da­ti­on der Fett­säu­ren
  • Gly­ce­rin
  • En­er­gie­bi­lanz

Li­po­ge­ne­se aus Ace­ty­l-CoA und Gly­ce­rin
Fett­säu­re­syn­the­se oh­ne Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen

BPE 17.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ör­tern den Ein­fluss von ge­ne­ti­scher Prä­dis­po­si­ti­on, Le­bens­stil­fak­to­ren und der Er­näh­rung auf die Blut­fett­wer­te. Sie deu­ten Dysli­po­pro­te­in­ämi­en als Ri­si­ko­fak­tor für Ar­te­rio­skle­ro­se.
Dysli­po­pro­te­in­ämi­en

  • Hy­per­t­rigly­ce­ri­dä­mie
  • Hy­per­cho­le­ste­rin­ämie

Ar­te­rio­skle­ro­se

  • De­fi­ni­ti­on
  • ge­sund­heit­li­che Fol­gen

BPE 17.5

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­grün­den die Be­deu­tung der Fet­te für den men­sch­li­chen Or­ga­nis­mus. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­ur­tei­len Le­bens­mit­tel hin­sicht­lich ih­rer Eig­nung für die Fett­zu­fuhr.
Re­fe­renz­wer­te

  • 30 % des Ge­samt­ener­gie­um­sat­zes
  • da­von je­weils ein Drit­tel GFS, EU­FS und MUFS
  • un­ent­behr­li­che Fett­säu­ren: Lin­ol­säu­re,
    α-Lin­o­len­säu­re

Pflanz­li­che und tie­ri­sche Fet­te:
er­näh­rungs­phy­sio­lo­gi­sche Be­wer­tung
ex­em­pla­risch
  • Zu­sam­men­set­zung
  • le­bens­mit­tel­tech­no­lo­gi­sche As­pek­te

BPE 18

La­bor­übun­gen

40 (40)
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den Kennt­nis­se aus dem Theo­rie­un­ter­richt der BPE 11 bis 17 an, füh­ren Ver­su­che durch und ver­tie­fen er­näh­rungs­wis­sen­schaft­li­che so­wie che­mi­sche In­hal­te.

BPE 18.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ver­glei­chen die phy­si­ka­li­schen Ei­gen­schaf­ten ver­schie­de­ner Al­ko­ho­le. Sie füh­ren die Oxi­da­ti­on von Al­ko­ho­len mit Kup­fer(II)-oxid durch.
Al­ko­ho­le

  • ein- und mehr­wer­ti­ge Al­ko­ho­le
  • un­ter­schied­li­che Ket­ten­län­ge

Oxi­da­ti­on von Al­ko­ho­len

BPE 18.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler füh­ren die Syn­the­se ei­nes Car­bon­säu­ree­sters durch. Sie ver­glei­chen de­ren phy­si­ka­li­sche Ei­gen­schaf­ten mit de­nen der Car­bon­säu­ren.

Mo­no­c­ar­bon­säu­ren

Car­bon­säu­rees­ter
Sei­fen­her­stel­lung
Sie­de­tem­pe­ra­tur, Lös­lich­keit

BPE 18.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler un­ter­su­chen Lö­sun­gen po­la­ri­me­trisch und be­rech­nen die Kon­zen­tra­ti­on ei­ner op­tisch ak­ti­ven Sub­stanz.
Sie füh­ren aus­ge­wähl­te Nach­weis­re­ak­tio­nen für Koh­len­hy­dra­te durch und über­prü­fen die Lös­lich­keit so­wie die Quell­bar­keit ver­schie­de­ner Koh­len­hy­dra­te.
Po­la­ri­me­trie
Fehlin­g-Pro­be, Tol­len­s-Pro­be,
Ver­hal­ten ge­gen­über Lugol­scher Lö­sung
Lös­lich­keit, Quell­bar­keit, Gel­bil­dung

BPE 18.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­mit­teln ex­pe­ri­men­tell Vit­amin C-Ge­hal­te in Le­bens­mit­teln und füh­ren Be­rech­nun­gen durch.
Re­dox­ti­tra­ti­on
z. B. Till­mans Re­agenz, Lugol­sche Lö­sung und Stär­ke als In­di­ka­tor
Re­dox­re­ak­ti­on in Kurz­schreib­wei­se

Ge­hal­te in Le­bens­mit­teln

BPE 18.5

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ver­glei­chen ver­schie­de­ne Le­bens­mit­tel und Spei­se­plä­ne und be­wer­ten die­se nach er­näh­rungs­phy­sio­lo­gi­schen Kri­te­ri­en. Sie be­grün­den die un­ter­schied­li­chen Re­fe­renz­wer­te für die Nähr­stoff­zu­fuhr bei ver­schie­de­nen Per­so­nen­grup­pen.
Was­ser­lös­li­che Vit­ami­ne: Thia­min, Ribof­la­vin, Ni­a­c­in
z. B. mit Nähr­wert­ta­bel­le
Koh­len­hy­dratrei­che Le­bens­mit­tel

  • Re­fe­renz­wer­te
  • Nähr­stoff­dich­te
  • Ge­trei­de und ‑pro­duk­te

Fett­lös­li­che Vit­ami­ne: D, A mit Ca­ro­ti­no­iden

Fet­te

  • Re­fe­renz­wer­te
  • Nähr­stoff­dich­te
  • Fett­säure­mus­ter

BPE 18.6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler über­prü­fen die Emul­ga­tor­ei­gen­schaft.
Emul­sio­nen (Öl-in-Was­ser, Was­ser-in-Öl)

Her­stel­lung ei­ner Emul­si­on
z. B. But­ter, Mar­ga­ri­ne, Ma­yon­nai­se

Jahr­gangs­stu­fe 2

Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP)

48

Ver­tie­fung

In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen

Pro­jekt­un­ter­richt
z. B.
Übun­gen
An­wen­dun­gen
Wie­der­ho­lun­gen
z. B.
Selbst­or­ga­ni­sier­tes Ler­nen
Lern­ver­ein­ba­run­gen
Bin­nen­dif­fe­ren­zie­rung
z. B.
Pro­te­in­quel­len der Zu­kunft
Sport und Er­näh­rung
Nud­ging
Koch­work­shop (z. B. ve­ge­ta­ri­sche Kü­che, Diät­kü­che)
Che­mie der Far­ben
Schu­lun­gen und Aus­stel­lun­gen durch­füh­ren
Le­bens­mit­tel für Kin­der
Hy­gie­ne­schu­lung
Be­such ei­nes au­ßer­schu­li­schen Lern­or­tes, bspw. La­bo­re, Hoch­schu­len, Kon­troll­in­sti­tu­tio­nen für Le­bens­mit­tel, Le­bens­mit­tel­be­trie­be
Die The­men­aus­wahl des Pro­jekt­un­ter­richts hat aus den nach­fol­gen­den Bil­dungs­plan­ein­hei­ten un­ter Be­ach­tung Fä­cher ver­bin­den­der As­pek­te zu er­fol­gen.

BPE 19

Ami­no­säu­ren und Pro­te­ine: Che­mie

14
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ken­nen die au­ßer­or­dent­li­che Be­deu­tung die­ser Stof­fe aufgrund der Ei­gen­schaf­ten und der Viel­falt an Auf­ga­ben in der Natur und im men­sch­li­chen Kör­per.

BPE 19.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler zeich­nen die Struk­tur­for­meln der Ami­no­säu­ren in der Fi­scher-Pro­jek­ti­on und lei­ten die Ei­gen­schaf­ten von den funk­tio­nel­len Grup­pen ab.
Ami­no­säu­ren

  • No­men­kla­tur
  • Ein­tei­lung
  • Struk­tur­for­meln von L-A­la­nin und L-Glut­amin­säu­re
  • zwit­te­rio­ni­sche Struk­tur, Io­nen­git­ter
  • Ver­hal­ten beim Er­hit­zen
  • Ba­si­zi­tät von Ami­no­grup­pen

  • pKS-Wer­te, iso­elek­tri­scher Punkt
  • Lös­lich­keit
in­duk­ti­ver Ef­fekt
  • Nach­wei­se: Nin­hy­drin-Re­ak­ti­on, Xant­ho­pro­te­in-Re­ak­ti­on
oh­ne Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen
  • Elek­tro­pho­re­se
  • Dünn­schicht­chro­ma­to­gra­phie

BPE 19.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler deu­ten die Puf­fer­wir­kung von Ami­no­säu­ren mit­hil­fe der Ti­tra­ti­ons­kur­ve und wen­den die Hen­der­son-Has­sel­balch-Glei­chung bei Be­rech­nun­gen an.
Ti­tra­ti­ons­kur­ven von zwei­pro­to­ni­gen Ami­no­säu­ren
Puf­fer­de­fi­ni­ti­on
Hen­der­son-Has­sel­balch-Glei­chung

BPE 19.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die Ver­knüp­fung von Ami­no­säu­ren zu Pep­ti­den und Pro­te­inen als Kon­den­sa­ti­ons­re­ak­ti­on.
Pep­tid­bin­dung
oh­ne Me­so­me­rie
N- und C-ter­mi­na­les En­de

BPE 19.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren den Auf­bau und die Viel­falt der Pro­te­ine. Sie be­schrei­ben den Zu­sam­men­hang zwi­schen Mo­le­kül­struk­tur und Ei­gen­schaf­ten von glo­bu­lä­ren und fi­bril­lä­ren Pro­te­inen im Kör­per und in Le­bens­mit­teln. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ör­tern die Än­de­rung der Ei­gen­schaf­ten von Pep­ti­den und Pro­te­inen durch äu­ße­re Ein­fluss­fak­to­ren.
Pri­mär­struk­tur

Se­kun­där­struk­tur

  • α-He­lix
  • ß-Falt­blatt

Ter­ti­är­struk­tur

Quar­t­är­struk­tur

glo­bu­lä­re und fi­bril­lä­re Pro­te­ine
Bei­spie­le
Bi­ure­t-Re­ak­ti­on
oh­ne Re­ak­ti­ons­glei­chung
De­na­tu­rie­rung

  • Hit­ze
  • Säu­re
  • Schwer­me­tal­lio­nen

BPE 20

Pro­te­ine: Er­näh­rung

12
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ana­ly­sie­ren die Be­deu­tung der Pro­te­ine für die Er­näh­rung des Men­schen. Sie stel­len die Vor­gän­ge bei der Ver­dau­ung der Pro­te­ine und beim Ami­no­säu­re­stoff­wech­sel in der Zel­le dar. Da­bei er­mit­teln Sie un­ter an­de­rem den Pro­te­in­be­darf des Men­schen und be­wer­ten die Be­deu­tung pro­tein­rei­cher Le­bens­mit­tel für die men­sch­li­che Er­näh­rung.

BPE 20.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern die spe­zi­fi­schen Vor­gän­ge bei der Pro­tein­ver­dau­ung und -ab­sorp­ti­on.
Or­te der Ver­dau­ung
Schutz vor Selbst­ver­dau­ung
De­na­tu­rie­rung durch Ma­gen­säu­re

En­zy­mati­sche Spal­tung durch En­do- und Exo­pep­ti­da­sen
z. B. Pep­sin, Tryp­sin, Chy­mo­tryp­sin, Car­boxy­pep­ti­da­sen, Ami­no­pep­ti­da­sen

BPE 20.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len wich­ti­ge Re­ak­ti­ons­ab­läu­fe des Ami­no­säu­re­stoff­wech­sels und de­ren Be­deu­tung für den Pro­t­e­in­um­bau und -ab­bau dar.
Stoff­wech­sel der Ami­no­säu­ren

  • Tran­sa­mi­nie­rung
Vit­amin B6
  • oxi­da­ti­ve Des­a­mi­nie­rung von L-Glut­amin­säu­re

Harn­stoff als Aus­schei­dungs­pro­dukt für Am­mo­ni­ak/Am­mo­ni­um-Io­nen
oh­ne Re­ak­ti­ons­glei­chung und Harn­stoff­zy­klus

BPE 20.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern die Be­deu­tung von Pro­te­inen für den men­sch­li­chen Or­ga­nis­mus und be­ur­tei­len die Pro­te­in­be­darfs­de­ckung. Sie be­wer­ten und ver­glei­chen pro­tein­rei­che Le­bens­mit­tel nach er­näh­rungs­phy­sio­lo­gi­schen Kri­te­ri­en.
Bio­lo­gi­sche Auf­ga­ben von Pro­te­inen

De­fi­ni­ti­on un­ent­behr­li­che Ami­no­säu­ren

Re­fe­renz­wer­te

  • Prin­zip von Stick­stoff­bi­lanz­stu­di­en

  • emp­foh­le­ne Zu­fuhr in g/kg Kör­per­ge­wicht pro Tag bei Nor­mal­ge­wicht
z. B. Sinn von Supp­le­men­ten in der Sport­ler­ernäh­rung, Sar­ko­penie
pro­tein­rei­che Le­bens­mit­tel
z. B. Milch
  • Ami­no­säu­re­zu­sam­men­set­zung

  • PDCAAS: pro­te­in di­ges­ti­bi­li­ty-cor­rec­ted ami­no acid score
  • Le­bens­mit­tel­kom­bi­na­tio­nen

BPE 21

Wech­sel­be­zie­hun­gen der Nähr­stof­fe im Stoff­wech­sel

19
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ken­nen Wech­sel­be­zie­hun­gen der Koh­len­hy­dra­te, Fet­te und Pro­te­ine im Stoff­wech­sel und ih­re Be­deu­tung für die Ge­sund­erhal­tung.

BPE 21.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern die Ver­zah­nun­gen im Ge­samt­stoff­wech­sel durch ge­mein­sa­me Me­ta­bo­li­ten in Ab­hän­gig­keit von der Stoff­wech­sel­la­ge. Sie wen­den die bis­her im Bil­dungs­plan be­nann­ten Teil­schrit­te der Stoff­wech­sel­we­ge mit Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen zur Dar­stel­lung der Glu­co­neo­ge­ne­se an. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len die Be­deu­tung der Glu­co­neo­ge­ne­se und der Ke­to­ge­ne­se für die En­er­gie­be­reit­stel­lung dar.
Glu­co­neo­ge­ne­se aus fol­gen­den Me­ta­bo­li­ten:
glu­co­se­ab­hän­gi­ge Ge­we­be
  • glu­co­ge­ne Ami­no­säu­ren: L-A­la­nin,
    L-Glut­amin­säu­re

  • Oxa­lace­tat
  • Phos­pho­e­nol­py­ru­vat
  • Gly­ce­rin
  • Lac­tat
  • Py­ru­vat

Ke­to­ge­ne­se aus Ace­ty­l-CoA
oh­ne Syn­the­se­weg
Ke­ton­kör­per

  • 3-Ke­to­bu­ta­noat
  • D-3-Hy­droxy­bu­ta­noat
  • Pro­panon

BPE 21.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben den Or­ga­nis­mus als of­fe­nes Sys­tem. Sie wen­den ih­re Kennt­nis­se zu den Stoff­wech­sel­we­gen der Koh­len­hy­dra­te, Fet­te und Pro­te­ine an und un­ter­su­chen Ver­knüp­fungs­mög­lich­kei­ten.
Fließ­gleich­ge­wicht, Prin­zip der Ho­möo­stase

Ge­mein­sa­me Me­ta­bo­li­ten

  • Py­ru­vat
  • Ace­ty­l-CoA
  • Oxa­lace­tat
  • Gly­ce­ri­nalde­hy­d-3-phos­phat
  • α-Ke­to­glut­a­rat

BPE 21.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len die Wir­kungs­wei­se von Puf­fer­sys­te­men dar und be­rech­nen Stoff­men­gen­kon­zen­tra­tio­nen und pH-Wer­te. Sie lei­ten dar­aus die Er­hal­tung der Ho­möo­stase im Or­ga­nis­mus ab. Sie er­läu­tern Ur­sa­chen für Ab­wei­chun­gen des pH-Wer­tes im Blut und Kom­pen­sa­ti­ons­mög­lich­kei­ten.
Säu­re-Ba­se-Haus­halt
z. B. pH-Ab­hän­gig­keit von Pro­tein­auf­ga­ben
  • Zu­sam­men­set­zung von Puf­fer­lö­sun­gen
  • Hen­der­son-Has­sel­balch-Glei­chung
  • Puf­fe­rung im ex­tra­zel­lu­la­ren Raum: Hy­dro­gen­c­ar­bo­nat­puf­fer
  • Puf­fe­rung im in­tra­zel­lu­la­ren Raum: Hy­dro­gen­phos­phat­puf­fer
  • me­ta­bo­li­sche und re­spi­ra­to­ri­sche Azi­do­se und Al­ka­lo­se mit Kom­pen­sa­ti­on
vgl. BPE 19

BPE 22

Er­näh­rung und Ge­sund­heit

19
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren an­hand aus­ge­wähl­ter Bei­spie­le den Zu­sam­men­hang zwischen Er­näh­rung und Ge­sund­heit. Die Ur­sa­chen und Fol­gen ein­zel­ner Er­kran­kun­gen be­schrei­ben sie und pla­nen be­grün­de­te diä­te­ti­sche Maß­nah­men.

BPE 22.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­grün­den Vor­gän­ge im Kör­per beim Hun­gerstoff­wech­sel und stel­len die Fol­gen von quan­ti­ta­ti­ver und qua­li­ta­ti­ver Man­gel­er­näh­rung dar.
Hun­gerstoff­wech­sel
z. B. Tu­mor­kach­exie, Ess­stö­run­gen
Man­gel an un­ent­behr­li­chen Mi­kro­nähr­stof­fen
z. B. Hi­d­den Hun­ger, Si­tua­ti­on in Deutsch­land, DGE-Er­näh­rungs­be­richt

BPE 22.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren die Ge­fähr­dung der Ge­sund­heit durch Über­ge­wicht, lei­ten diä­te­ti­sche Maß­nah­men ab und be­ur­tei­len die­se.
De­fi­ni­tio­nen von Über­ge­wicht und Adi­po­si­tas

  • Epi­de­mio­lo­gie
vgl. BPE 1
  • an­dro­ide und gyno­ide Adi­po­si­tas
z. B. vis­zer­a­les Fett­ge­we­be
Fol­ge­er­kran­kun­gen

  • Über­blick
  • De­fi­ni­ti­on me­ta­bo­li­sches Syn­drom

Be­hand­lung
z. B. Mo­de­diä­ten, In­ter­vall­fas­ten, ba­ria­tri­sche Chir­ur­gie
  • en­er­gie­re­du­zier­te Misch­kost
  • mo­di­fi­zier­tes Fas­ten
  • to­ta­les Fas­ten

BPE 22.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ör­tern den Zu­sam­men­hang zwi­schen Er­näh­rung, Stoff­wech­sel­stö­run­gen und Krank­heits­sym­pto­men und be­wer­ten diä­te­ti­sche In­ter­ven­ti­ons­mög­lich­kei­ten.

Hor­mo­nel­le Re­gu­la­ti­on des Blut­glu­co­se­spie­gels durch In­su­lin und Glu­ca­gon beim Ge­sun­den

Dia­be­tes mel­li­tus Typ 1 und Typ 2
z. B. Ge­sta­ti­ons­dia­be­tes
  • Epi­de­mio­lo­gie

  • Ur­sa­chen
  • Fol­gen für den Stoff­wech­sel
  • Spät­schä­den

Hy­per­u­ri­k­ämie und Gicht

  • pri­mär und se­kun­där
z. B. Ein­fluss von Al­ko­hol
  • Lös­lich­keit der Harn­säu­re und de­ren Sal­ze in Ab­hän­gig­keit von pH-Wert, Tem­pe­ra­tur, Kon­zen­tra­ti­on
  • Fol­gen

BPE 22.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben den schritt­wei­sen Ab­bau von Etha­nol im Kör­per, er­klä­ren Fol­gen für den Stoff­wech­sel durch Al­ko­ho­la­busus und lei­ten ge­sund­heit­li­che Fol­gen für den Kör­per und das un­ge­bo­re­ne Le­ben ab.
Ab­bau von Etha­nol mit Struk­tur­for­meln

Be­ein­flus­sung des Stoff­wech­sels

Fol­ge­er­kran­kun­gen
z. B. Al­ko­hol-Em­bryo­pa­thie, Le­ber­zir­rho­se

BPE 22.5

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren Un­ter­schie­de zwi­schen ver­schie­de­nen im­mu­no­lo­gisch be­ding­ten Le­bens­mit­te­lun­ver­träg­lich­kei­ten.

Le­bens­mit­tel­all­er­gie

  • Sympto­me
  • Maß­nah­men

Zö­li­a­kie als Au­to­im­mun­er­kran­kung

  • Glu­ten
  • ge­sund­heit­li­che Fol­gen

BPE 23

Er­näh­rungs­for­men und Spei­se­plä­ne

8
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ver­glei­chen ver­schie­de­ne Er­näh­rungs­for­men und be­ur­tei­len sie.

BPE 23.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len die Un­ter­schie­de ver­schie­de­ner Er­näh­rungs­for­men dar. Sie be­ur­tei­len die­se an­hand von Spei­se­plä­nen nach er­näh­rungs­phy­sio­lo­gi­schen Kri­te­ri­en mit­hil­fe von Nähr­wert­ta­bel­len und un­ter Be­rück­sich­ti­gung von As­pek­ten der Nach­hal­tig­keit.
Voll­wer­ti­ge Er­näh­rung nach DGE
z. B. Ein­satz von Nähr­wert­ta­bel­len, Soft­ware und In­ter­net, Pra­xis­hil­fen der DGE
  • De­ckung des Nähr­stoff­be­darfs
  • un­ter­schied­li­che Per­so­nen­grup­pen: kri­ti­sche Nähr­stof­fe, Nähr­stoff­dich­te

Ve­ge­ta­ri­sche Er­näh­rungs­for­men
z. B. Ein­satz von Nähr­wert­ta­bel­len, Soft­ware und In­ter­net, Pra­xis­hil­fen der DGE
  • Be­weg­grün­de
  • Vor- und Nach­tei­le

BPE 24*

Er­gän­zen­de The­men aus dem er­wei­ter­ten Be­reich der Er­näh­rungs­wis­sen­schaft

16
Von den nach­fol­gen­den Wahlge­bie­ten ist eins zu un­ter­rich­ten.
In die­sem Rah­men set­zen sich die Schü­le­rin­nen und Schü­ler mit ak­tu­el­len Fra­gen aus dem er­wei­ter­ten Be­reich der Er­näh­rungs­wis­sen­schaft aus­ein­an­der. Da­bei er­ken­nen sie kom­ple­xe Zu­sam­men­hän­ge in die­sen Be­rei­chen und dis­ku­tie­ren Lö­sungs­an­sät­ze.

BPE 24.1*

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben chro­nisch ent­zünd­li­che Darm­er­kran­kun­gen und dis­ku­tie­ren den Zu­sam­men­hang zwi­schen ge­ne­ti­scher Prä­dis­po­si­ti­on und Um­welt­fak­to­ren. Sie be­grün­den diä­te­ti­sche In­ter­ven­ti­ons­mög­lich­kei­ten bei der Be­hand­lung die­ser Er­kran­kun­gen.

Un­ter­schie­de und Ge­mein­sam­kei­ten von
Ab­gren­zung zum Reiz­darm­syn­drom
  • Co­li­tis ul­ce­ro­sa
  • Mor­bus Crohn

Er­näh­rung in der Akut- und Re­mis­si­ons­pha­se
z. B. Bal­last­stof­fe, Pro­bio­ti­ka

BPE 24.2*

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler nen­nen Rechts­quel­len für le­bens­mit­tel­recht­li­che Fra­ge­stel­lun­gen, be­schrei­ben Zu­las­sungs­ver­fah­ren und er­läu­tern die Not­wen­dig­keit der Le­bens­mit­tel­kenn­zeich­nung.

Rechts­quel­len

  • Le­bens­mit­tel- und Fut­ter­mit­tel­ge­setz­buch (LF­GB)
  • Le­bens­mit­tel­in­for­ma­ti­ons­ver­ord­nung (LMIV)
  • Healt­h-Claim­s-Ver­ord­nung
  • Nah­rungs­er­gän­zungs­mit­tel­ver­ord­nung

Auf­ga­ben der Eu­ro­päi­schen Be­hör­de für Le­bens­mit­tel­si­cher­heit (EFSA)

Le­bens­mit­tel­kenn­zeich­nung

BPE 24.3*

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern to­xi­ko­lo­gi­sche Fra­ge­stel­lun­gen bei der Le­bens­mit­tel­pro­duk­ti­on so­wie -ver­ar­bei­tung und ent­wi­ckeln Maß­nah­men zum Schutz der Ge­sund­heit.
Na­tür­li­che und an­thro­po­ge­ne Schad­stof­fe
z. B. Blau­säu­re, So­la­nin, Mi­kro­plas­tik
Schad­stof­fe durch Le­bens­mit­tel­ver­ar­bei­tung
z. B. PAK, Acryl­amid
Be­las­tungs­we­ge

LAD­ME-Sche­ma
Li­be­ra­ti­on, Ab­sorp­ti­on, Dis­tri­bu­ti­on, Me­ta­bo­lis­mus, Ex­kre­ti­on
To­xi­zi­täts­be­stim­mung

  • Grenz­wer­te
z. B. NO­A­EL, ADI
  • Ar­ten von To­xi­zi­tät
z. B. aku­te To­xi­zi­tät, chro­ni­sche To­xi­zi­tät

BPE 24.4*

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­grün­den die Re­le­vanz von le­bens­mit­tel­hy­gie­ni­schen Maß­nah­men zum Ge­sund­heits­schutz.

Le­bens­mit­tel­in­fek­tio­nen
z. B. Sal­mo­nel­lo­se, Cam­py­lo­bac­te­rio­se, No­ro­vi­ren
Le­bens­mit­tel­in­to­xi­ka­tio­nen
z. B. Sta­phy­lo­coc­cus au­reus, My­ko­to­xi­ne
Pa­ra­si­ten
z. B. To­xo­plas­mo­se, Band­wür­mer
HACCP-Kon­zept
z. B. Be­triebs­be­sich­ti­gung
Le­bens­mit­tel­über­wa­chung
z. B. Rück­stell­pro­ben, Fleisch­un­ter­su­chung

BPE 24.5*

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler stel­len Ver­fah­ren der Le­bens­mit­tel­tech­no­lo­gie dar und lei­ten dar­aus Chan­cen und Ri­si­ken für die Er­näh­rung der Zu­kunft ab.
Ver­fah­rens­tech­nik
z. B. Qua­li­täts­kon­trol­le
Bio­tech­no­lo­gi­sche Ver­fah­ren
z. B. Fer­men­ta­ti­on, Ab­gren­zung zur Gen­tech­nik
Che­mi­sche Ver­fah­ren
z. B. Back­trieb­mit­tel
Le­bens­mit­tel­sen­so­rik

Le­bens­mit­tel­kon­ser­vie­rung

Er­näh­rungs­phy­sio­lo­gi­sche und er­näh­rungs­öko­lo­gi­sche Be­wer­tung
z. B. Food De­sign

BPE 24.6*

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler dis­ku­tie­ren die Not­wen­dig­keit ei­ner nach­hal­ti­gen Le­bens­mit­tel­pro­duk­ti­on und lei­ten dar­aus das ver­ant­wor­tungs­vol­le Han­deln des Ein­zel­nen für die Er­hal­tung un­se­rer Um­welt ab.
Öko­lo­gi­scher Fuß­ab­druck

Ver­gleich von kon­ven­tio­nel­ler und öko­lo­gi­scher Land­wirt­schaft

Nach­hal­ti­ge Er­näh­rung

  • neue Pro­te­in­quel­len
z. B. In­sek­ten
  • Aqua­po­nik
z. B. Stoff­kreis­läu­fe
  • ur­ba­ne Land­wirt­schaft
z. B. Selbst­ver­sor­gung

BPE 24.7*

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ver­glei­chen die Her­stel­lung und Ei­gen­schaf­ten ver­schie­de­ner Kunst­stof­fe. Sie be­ur­tei­len den Ein­satz von Kunst­stof­fen bei der Le­bens­mit­tel­ver­pa­ckung und be­schrei­ben Re­cy­cling­s­ys­te­me.
Po­ly­me­ri­sa­ti­on: Po­ly­kon­den­sa­ti­on, Po­ly­ad­di­ti­on

Du­ro­plas­te, Elast­o­me­re, Ther­mo­plas­te

Öko­lo­gi­sche Be­trach­tung

  • Mi­kro­plas­tik
  • Weich­ma­cher

  • Re­cy­cling
bio­lo­gisch ab­bau­ba­re Kunst­stof­fe

BPE 25

La­bor­übun­gen

32 (32)
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den Kennt­nis­se aus dem Theo­rie­un­ter­richt der BPE 19 bis 24 an, füh­ren Ver­su­che durch und ver­tie­fen er­näh­rungs­wis­sen­schaft­li­che so­wie che­mi­sche In­hal­te.

BPE 25.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­grün­den aus der Struk­tur von Ami­no­säu­ren den zu er­war­ten­den Rf-Wert bei der Dünn­schicht­chro­ma­to­gra­fie.
Dünn­schicht­chro­ma­to­gra­fie

  • Ein­fluss von Mo­le­kül­grö­ße und Po­la­ri­tät auf den Rf-Wert
  • Be­rech­nung des Rf-Werts

Nach­weis von Ami­no­säu­ren mit Nin­hy­drin
oh­ne Re­ak­ti­ons­glei­chung

BPE 25.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­mit­teln und in­ter­pre­tie­ren die Ti­tra­ti­ons­kur­ve ei­ner zwei­pro­to­ni­gen Ami­no­säu­re.
Ti­tra­ti­ons­kur­ve ei­ner neu­tra­len Ami­no­säu­re

  • La­ge des iso­elek­tri­schen Punk­tes (IEP) und der pKS-Wer­te
  • Puf­fer­be­rei­che

BPE 25.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler un­ter­su­chen Pro­te­ine in Le­bens­mit­teln, do­ku­men­tie­ren die Er­geb­nis­se und in­ter­pre­tie­ren die­se.
De­na­tu­rie­rung von Pro­te­inen
z. B. Milch, Ge­trei­de, Ei­klar, Ge­la­ti­ne
Lös­lich­keit
Sol- und Gel­bil­dung

Prot­e­in­nach­wei­se in Le­bens­mit­teln:
Bi­ure­t-Re­ak­ti­on, Xant­ho­pro­te­in-Re­ak­ti­on
oh­ne Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen

BPE 25.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler füh­ren Nähr­stoff­be­rech­nun­gen für Le­bens­mit­tel und Kost­plä­ne durch und be­ur­tei­len die Er­geb­nis­se nach er­näh­rungs­phy­sio­lo­gi­schen Kri­te­ri­en.
Kost­plä­ne ver­schie­de­ner Er­näh­rungs­for­men bzw. Diä­ten

  • Be­rech­nun­gen
  • er­näh­rungs­phy­sio­lo­gi­sche Be­ur­tei­lung

Ope­ra­to­ren­lis­te

In den Ziel­for­mu­lie­run­gen der Bil­dungs­plan­ein­hei­ten wer­den Ope­ra­to­ren (= hand­lungs­lei­ten­de Ver­ben) ver­wen­det. Die­se Ziel­for­mu­lie­run­gen (Stan­dards) le­gen fest, wel­che An­for­de­run­gen die Schü­le­rin­nen und Schü­ler in der Re­gel er­fül­len. Zu­sam­men mit der Zu­ord­nung zu ei­nem der drei An­for­de­rungs­be­rei­che (AFB) die­nen Ope­ra­to­ren ei­ner Prä­zi­sie­rung. Dies si­chert das Er­rei­chen des vor­ge­se­he­nen Ni­veaus und die an­ge­mes­se­ne In­ter­pre­ta­ti­on der Stan­dards.

An­for­de­rungs­be­rei­che
An­for­de­rungs­be­reich I um­fasst das Wie­der­ge­ben von Sach­ver­hal­ten aus ei­nem be­grenz­ten Ge­biet im ge­lern­ten Zu­sam­men­hang und das Be­schrei­ben und Ver­wen­den ge­lern­ter und ge­üb­ter Ar­beits­tech­ni­ken und Ver­fah­rens­wei­sen in ei­nem be­grenz­ten Ge­biet und in ei­nem wie­der­ho­len­den Zu­sam­men­hang.
An­for­de­rungs­be­reich II um­fasst selbst­stän­di­ges Aus­wäh­len, An­ord­nen und Dar­stel­len be­kann­ter Sach­ver­hal­te un­ter vor­ge­ge­be­nen Ge­sichts­punk­ten in ei­nem durch Übung be­kann­ten Zu­sam­men­hang so­wie selbst­stän­di­ges Über­tra­gen des Ge­lern­ten auf ver­gleich­ba­re neue Si­tua­tio­nen, wo­bei es ent­we­der um ver­än­der­te Fra­ge­stel­lun­gen oder um ver­än­der­te Sach­zu­sam­men­hän­ge oder um ab­ge­wan­del­te Ver­fah­rens­wei­sen geht.
An­for­de­rungs­be­reich III um­fasst plan­mä­ßi­ges und krea­ti­ves Be­ar­bei­ten kom­ple­xer Pro­blem­stel­lun­gen oder Si­tua­tio­nen mit dem Ziel, selbst­stän­dig zu Lö­sun­gen, Deu­tun­gen, Wer­tun­gen und Fol­ge­run­gen zu ge­lan­gen so­wie be­wuss­tes und selbst­stän­di­ges Aus­wäh­len und An­pas­sen ge­eig­ne­ter ge­lern­ter Me­tho­den und Ver­fah­ren in neu­ar­ti­gen Si­tua­tio­nen.
Ope­ra­tor Er­läu­te­rung Zu­ord­nung
AFB
ab­lei­ten
auf der Grund­la­ge we­sent­li­cher Merk­ma­le sach­ge­rech­te Schlüs­se zie­hen
 I
ana­ly­sie­ren, un­ter­su­chen
wich­ti­ge Be­stand­tei­le oder Ei­gen­schaf­ten auf ei­ne be­stimm­te Fra­ge­stel­lung hin her­aus­ar­bei­ten, un­ter­su­chen be­inhal­tet ge­ge­be­nen­falls zu­sätz­lich prak­ti­sche An­tei­le
 II, III
an­ge­ben, nen­nen
Ele­men­te, Sach­ver­hal­te, Be­grif­fe, Da­ten oh­ne Er­läu­te­run­gen auf­zäh­len
 I
an­wen­den, über­tra­gen
ei­nen be­kann­ten Sach­ver­halt oder ei­ne be­kann­te Me­tho­de auf et­was Neu­es be­zie­hen
 II, III
auf­stel­len, ent­wi­ckeln
Sach­ver­hal­te und Me­tho­den ziel­ge­rich­tet mit­ein­an­der ver­knüp­fen, z. B. ei­ne Hy­po­the­se, ei­ne Skiz­ze, ein Ex­pe­ri­ment, ei­ne Be­fra­gung oder ein Mo­dell schritt­wei­se wei­ter­füh­ren und aus­bau­en
 III
aus­wer­ten
Da­ten, Ein­zel­er­geb­nis­se oder an­de­re Ele­men­te in ei­nen Zu­sam­men­hang stel­len und ge­ge­be­nen­falls zu ei­ner Ge­samt­aus­sa­ge zu­sam­men­füh­ren
 II
be­grün­den
Sach­ver­hal­te auf Re­geln und Ge­setz­mä­ßig­kei­ten bzw. kau­sa­le Be­zie­hun­gen von Ur­sa­chen und Wir­kung zu­rück­füh­ren
 II, III
be­rech­nen, be­stim­men
mit­tels Grö­ßen­glei­chun­gen ei­ne fach­spe­zi­fi­sche Grö­ße be­stim­men
 I, II
be­schrei­ben
Sach­ver­hal­te oder Zu­sam­men­hän­ge struk­tu­riert und fach­sprach­lich rich­tig mit ei­ge­nen Wor­ten wie­der­ge­ben
 I, II
be­stä­ti­gen
die Gül­tig­keit ei­ner Aus­sa­ge z. B. ei­ner Hy­po­the­se oder ei­ner Mo­dell­vor­stel­lung ve­ri­fi­zie­ren
 III
be­ur­tei­len
zu ei­nem Sach­ver­halt ein selbst­stän­di­ges Ur­teil un­ter Ver­wen­dung von Fach­wis­sen und Fach­me­tho­den for­mu­lie­ren und be­grün­den
 II, III
be­wer­ten
ei­ne ei­ge­ne Po­si­ti­on nach aus­ge­wie­se­nen Kri­te­ri­en ver­tre­ten
 II, III
dar­stel­len
Sach­ver­hal­te, Zu­sam­men­hän­ge, Me­tho­den etc. struk­tu­riert und ge­ge­be­nen­falls fach­sprach­lich wie­der­ge­ben
 I, II
deu­ten, in­ter­pre­tie­ren
fach­spe­zi­fi­sche Zu­sam­men­hän­ge in Hin­blick auf ei­ne ge­ge­be­ne Fra­ge­stel­lung be­grün­det dar­stel­len
 II, III
dis­ku­tie­ren, er­ör­tern
Ar­gu­men­te und Bei­spie­le zu ei­ner Aus­sa­ge oder The­se ein­an­der ge­gen­über­stel­len und ab­wä­gen
 III
do­ku­men­tie­ren
al­le not­wen­di­gen Er­klä­run­gen, Her­lei­tun­gen und Skiz­zen dar­stel­len
 II, III
durch­füh­ren
ei­ne vor­ge­ge­be­ne oder ei­ge­ne An­lei­tung (z. B. für ein Ex­pe­ri­ment oder ei­ne Be­fra­gung) um­set­zen
 II
er­klä­ren
ei­nen Sach­ver­halt mit­hil­fe ei­ge­ner Kennt­nis­se in ei­nen Zu­sam­men­hang ein­ord­nen so­wie ihn nach­voll­zieh­bar und ver­ständ­lich dar­stel­len
 I, II
er­läu­tern
ei­nen Sach­ver­halt ver­an­schau­li­chend dar­stel­len und durch zu­sätz­li­che In­for­ma­tio­nen ver­ständ­lich dar­stel­len
 I, II
er­mit­teln
ei­nen Zu­sam­men­hang oder ei­ne Lö­sung fin­den und das Er­geb­nis for­mu­lie­ren
 II
pla­nen
zu ei­nem vor­ge­ge­be­nen Pro­blem ei­nen Lö­sungs­weg ent­wi­ckeln
 II, III
pro­to­kol­lie­ren
die Durch­füh­rung und Be­ob­ach­tung von Ex­pe­ri­men­ten de­tail­ge­nau, zeich­ne­risch ein­wand­frei bzw. fach­sprach­lich rich­tig wie­der­ge­ben
 II
prü­fen, über­prü­fen
Sach­ver­hal­te oder Aus­sa­gen an Fak­ten oder in­ne­rer Lo­gik mes­sen und even­tu­el­le Wi­der­sprü­che auf­de­cken
 II, III
skiz­zie­ren
Sach­ver­hal­te, Struk­tu­ren oder Er­geb­nis­se auf das We­sent­li­che re­du­zie­ren und die­se als Gra­fik oder Fließ­text über­sicht­lich dar­stel­len
 II
Stel­lung neh­men
zu ei­nem Sach­ver­halt nach kri­ti­scher Prü­fung und sorg­fäl­ti­ger Ab­wä­gung ein be­grün­de­tes Ur­teil ab­ge­ben
 III
struk­tu­rie­ren, ord­nen
vor­lie­gen­de Ob­jek­te oder Sach­ver­hal­te ka­te­go­ri­sie­ren und hier­ar­chi­sie­ren
 II
ver­glei­chen
Ge­mein­sam­kei­ten, Ähn­lich­kei­ten und Un­ter­schie­de er­mit­teln
 I, II
zeich­nen
ei­ne mög­lichst ex­ak­te gra­fi­sche Dar­stel­lung be­ob­acht­ba­rer oder ge­ge­be­ner Struk­tu­ren an­fer­ti­gen
 I, II
zu­sam­men­fas­sen
das We­sent­li­che in kon­zen­trier­ter Form her­aus­stel­len
 I, II
vgl. Ein­heit­li­che Prü­fungs­an­for­de­run­gen in der Ab­itur­prü­fung Er­näh­rung der KMK i. d. F. vom 16.11.2006

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