Profilfach: Biotechnologie

Unter dem Begriff „Biotechnologie“ versteht man alle Methoden, Verfahren und Produkte, die sich mit der Nutzung lebender Organismen (z.B. Bakterien, Hefen oder Säugetierzellen) oder ihren zellulären Bestandteile (z.B. Enzyme) beschäftigen.

Einfache Beispiele für die klassische Biotechnologie sind die Herstellung von

mit Hilfe von Hefen.

Die Biotechnologie zählt zu den Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts. Sie ist bereits heute ein Industriezweig von enormer wirtschaftlicher Bedeutung. Die moderne Biotechnologie wird je nach Anwendungsgebiet in unterschiedliche Teilbereiche gegliedert:

• Rote Biotechnologie: Medizin (z.B. Herstellung von Insulin und Impfstoffen)

• Grüne Biotechnologie: Landwirtschaft (z.B. Herstellung schädlingresistenter Pflanzen)

• Weiße Biotechnologie: Industrie (z.B. Herstellung von Antibiotika in großen Mengen)

• Graue Biotechnologie: Abfallwirtschaft (z.B. Optimierung von Kläranlagen)

Die Anwendungen der modernen Biotechnologie wurden erst durch neueste Errungenschaften der Gentechnik möglich.
Die Gentechnik ist ein Teilgebiet der Biotechnologie. Sie befasst sich mit der Verbesserung und Erweiterung biotechnologischer Anwendungen durch gezielte Veränderung der Eigenschaften (des Erbguts (DNA)) von Mikroorganismen, pflanzlichen und tierischen Zellen.

Auf der Grundlage der Biotechnologie werden unsere Schüler auf die technologischen, wissenschaftlichen und gesellschaftlichen Anforderungen der Arbeitswelt vorbereitet.

Im dreijährigen Biotechnologieunterricht werden folgende Themen behandelt:

Eingangsklasse:           

• Bedeutung von Mikroorganismen
• Die Säugetierzelle als biotechnologisches System
• Grundlagen der Molekularbiologie

Jahrgangsstufe 1:         

• Grundlagen der Gentechnik
• Nutzung der Gentechnik in der Medizin
• Fortpflanzungsbiologie (Pränataldiagnostik, Klonen, Stammzellen,…)
• Optimierung von Nutzpflanzen und Tieren durch gentechnische Methoden

Jahrgangsstufe 2:         

• Biotechnische Produktion (Fermentation)
• Stoffwechselvorgänge
• Umweltbiotechnologie

Die Durchführung von Praktika vertieft die theoretischen Inhalte und vermittelt den Schülerinnen und Schülern besondere Einblicke in wissenschaftliches und berufsbezogenes Handeln durch Planung, Durchführung und Auswertung von Experimenten.