Biologia (BI) (LOPS2016)

Pakolliset kurssit

1. Elämä ja evoluutio (BI01)

Biologia tieteenä

• elämän ominaisuudet, perusedellytykset ja organisaatiotasot
• biologiset tieteenalat ja tutkimusmenetelmät
• biologisen tiedon esittäminen mallien avulla

Solu elämän perusyksikkönä

• elämän syntyvaiheet
• solujen rakenne ja energiatalous
• DNA ja geenien ilmeneminen

Eliön elinkaari

• suvullinen ja suvuton lisääntyminen
• muuntelu
• kasvu, kehittyminen ja kuolema

Evoluutio

• luonnonvalinta ja sopeutuminen
• lajien syntyminen ja häviäminen
• eliökunnan sukupuu

Biologian kokeellisuuteen liittyvä pienimuotoinen tutkimus tai projekti

2. Ekologia ja ympäristö (BI02)

Ekologian perusteet

• elollisen ja elottoman luonnon vuorovaikutukset
• ekosysteemien rakenne ja palautuvuus
• aineiden kierto ja energian virtaus ekosysteemissä
• luonnon monimuotoisuus
• populaatioiden ominaisuudet
• lajien väliset suhteet
• eliöiden sopeutuminen ympäristöönsä ja eliöiden levinneisyys

Ympäristöongelmat, niiden syyt ja ratkaisumahdollisuudet

• ilmastonmuutoksen ekologiset vaikutukset
• luonnon monimuotoisuuteen ja ekosysteemeihin kohdistuvat uhkat
• aineiden kiertoon ja energian virtaukseen liittyvät ongelmat
• paikalliset ympäristöongelmat

Kohti kestävää tulevaisuutta

• ekosysteemipalveluiden merkitys
• ekologisesti kestävä kehitys, kiertotalous ja ekososiaalinen sivistys
• toiminta kestävän elämäntavan edistämiseksi omassa lähiympäristössä

Ekologiaa tai ympäristön tilaa koskeva tutkimus tai ympäristön kehittämisprojekti

Syventävät kurssit

3. Solu ja perinnöllisyys (BI03)

Solu tutkimuskohteena

• miten soluja tutkitaan
• solubiologisen tiedon ja genomitiedon tarve ja käyttö

Eliöt rakentuvat soluista

• biomolekyylit
• tumallisen ja tumattoman solun rakenne ja toiminta
• DNA:n ja RNA:n rakenne
• proteiinisynteesi ja epigeneettinen säätely

Solujen lisääntyminen

• mitoosi ja sen merkitys
• solujen jakautuminen, kasvu ja erilaistuminen

Periytymisen perusteet

• geenit ja alleelit
• sukusolut ja niiden synty meioosissa
• geenien periytyminen ja ominaisuuksien siirtyminen sukupolvelta toiselle
• mutaatiot ja mutageenit

Solubiologinen tutkimus laboratoriossa tai sähköisten aineistojen avulla

4. Ihmisen biologia (BI04)

Energia, aineenvaihdunta ja sen säätely

• ravintoaineet ja ruoansulatus
• verenkiertoelimistö
• hengityselimistö ja hengityksen säätely

Liikkuminen

• tuki- ja liikuntaelimistö

Elintoimintojen säätely

• hermosto ja aistit
• umpirauhaset ja hormonit
• lämmönsäätely
• kemiallinen tasapaino
• elimistöjen sopeutuminen ja puolustusmekanismit

Lisääntyminen

• hedelmöitys, raskaus ja synnytys
• sukupuolinen kehitys ja seksuaalisuus
• perimän ja ympäristön merkitys

Ihmiselimistön toimintaa mittaava tutkimus

5. Biologian sovellukset (BI05)

Bioteknologian sovellukset ja merkitys

• ravinnon, energian, tuotteiden ja palvelujen tuottaminen uusiutuvien luonnonvarojen avulla
• bioteknologian sovellukset teollisuudessa ja ympäristönsuojelussa

Mikrobiologian sovellukset ja merkitys

• bakteerien ja virusten rakenne ja toiminta
• bakteerien viljely, käsittely ja tunnistaminen
• mikrobit luonnossa ja ihmisen taloudessa

Geeniteknologian sovellukset ja merkitys

• geenitekniikan menetelmät
• genomitieto
• mikrobit geeniteknologiassa

Kasvi- ja eläinjalostus

Biologian sovellusalaan liittyvä koe tai tutkimus

Soveltavat kurssit

6. Biologian laborointikurssi (BI06)

Kurssilla pyritään havainnollistamaan pakollisten ja syventävien kurssien aihepiirejä pienimuotoisten laborointitöiden avulla. Samalla harjoitellaan laboratoriovälineillä tapahtuvaa kokeellista opiskelua ja tutkimusta.

• kasvien ja eläinten mikroskooppinen rakenne
• idätys- ja kasvatuskokeet
• muuntelu
• ihmisen elintoimintojen mittaukset
• bakteerien kasvatus ja mikroskopointi
• osmoosi ym. solun reaktiot

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä. Arviointi perustuu kurssilla tapahtuvaan työskentelyyn ja sen antamaan jatkuvaan näyttöön.

7. Ihmisen anatomia ja fysiologia (BI07)

Kurssilla perehdytään biologian kurssin 4 pohjalta tarkemmin ihmiselimistön rakenteeseen ja toimintaan. Kurssi pyrkii tarjoamaan lisätietoa mm. hoitoalalle pyrkiville opiskelijoille.

• luusto
• lihakset
• verenkierto
• ruuansulatus
• hermosto
• hormonit
• lisääntyminen
• puolustusmekanismit

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä jatkuvan näytön ja mahdollisen kurssikokeen tuloksen perusteella.

8. Kasvilajintuntemus (BI08)

Kurssilla opiskellaan kasvilajeja sekä tuntityöskentelynä että ulkona puistoissa ja maastossa. Lajeihin liittyvä kuva- ja tekstimateriaali jaetaan opiskelijoille sähköisesti kotona tutkittavaksi. Aihepiiristä johtuen kurssi ajoittuu lukuvuoden alkuun ensimmäiseen jaksoon.

• puistojen ja pihojen puut ja pensaat
• metsien, soiden, pihojen, puutarhojen, niittyjen ja rantojen sammalet sekä itiö- ja kukkakasvit

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä. Arviointi perustuu jatkuvaan näyttöön ja lajintuntemuskokeisiin, joissa tunnistus tapahtuu kasvinäytteiden avulla. Puistojen ja pihojen istutetuista lajeista ja luonnonvaraisista kasvilajeista on kummastakin oma tunnistuskoe.

9. Lintulajintuntemus (BI09)

Kurssilla opiskellaan suomalaisia lintulajeja sekä tutustutaan niiden elinympäristöihin ym. ekologiaan. Opiskelu tapahtuu kuvien ja kirjallisuuden sekä koulun lintukokoelmien avulla. Opiskelussa hyödynnetään internetin tarjontaa ja saatetaan tehdä myös maastoretkiä. Kurssi ajoittuu hajautetusti lukuvuoden eri aikoihin.

• pihojen ja puistojen linnut
• metsälinnut
• peltojen ym. avomaiden linnut
• ranta- ja vesilinnut
• yleisimpien lintujen äänet

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä. Arviointi perustuu jatkuvaan näyttöön ja lajintuntemuskokeeseen, jossa voi olla tunnistettavana kuvia, täytettyjä lintuja ja yleisimpien lintulajien ääninäytteitä.

10. Yleislajintuntemus (BI10)

Kurssi suoritetaan itsenäisesti sähköisesti jaettavan materiaalin ja tehtävien perusteella. Jaettava materiaali sisältää myös internet-linkkejä.

• yleiset kasvilajit
• yleiset sienilajit
• yleiset eläinlajit

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä. Arviointi perustuu kurssiin liittyvien tehtävien hyväksyttävään tekemiseen ja lajintuntemuskokeeseen, jossa on tunnistettavana kuvia, mahdollista muuta materiaalia ja myös helposti tunnettavien eläinten ääniä.

11. Kertauskurssi (BI11)

Kurssin tavoitteena on valmentaa opiskelijoita biologian reaalikokeeseen. Kurssin aikana kerrataan keskeisiä asiasisältöjä ja pyritään kehittämään vastaustekniikkaa.

• pakollisten ja syventävien kurssien kertaus
• reaalikoevastausten harjoittelu

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä, joka perustuu tuntityöskentelyyn, harjoitustehtävien tekemiseen ja mahdolliseen kurssikokeeseen.

12. Ihmisen perinnölliset sairaudet (BI12)
Kurssilla perehdytään ihmisen yleisimpiin perinnöllisiin sairauksiin. Kurssilla tarkastellaan syitä perinnöllisten sairauksien synnylle. Kurssin tarkoituksena on keskittyä siihen, millaisia perinnöllisiä mutaatioita ihmisessä voi syntyä, ja miten ne vaikuttavat elimistön psyykkiseen ja fyysiseen toimintaan. Myös ympäristön vaikutusta perinnöllisten sairauksien syntyyn käsitellään erilaisten sairausesimerkkien avulla.

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• kertaa ihmisen perinnöllisyyden lainalaisuudet, käsitteet ja terminologian
• ymmärtää perinnöllisyyden merkityksen solujen toiminnassa
• tuntee erilaisten mutaatiotyyppien erot
• arvioi perinnöllisyyden ja ympäristön yhteisvaikutusta sairauksien synnyssä

Sisällöt:

• ihmisen kromosomisto ja genomi
• prosessisynteesi, mitoosi ja meioosi
• solujen jakautuminen ja erilaistuminen
• syövän synty
• kromosomimutaatiot sairausesimerkein
• geenimutaatiot sairausesimerkein
• suomalaisen tautiperimän sairauksia ja niiden yleisyydet suomalaisen väestön keskuudessa
• mitä epigenetiikasta tiedetään tutkimustiedon valossa

Tutkielma ihmisen perinnöllisiin sairauksiin liittyvästä aiheesta.