Biologia 1, 2 op (BIOJ1)

Opintojakson moduulit
• Elämä ja evoluutio, 2 op (BI1), Pakollinen

Tavoitteet
Elämä ja evoluutio
Moduulin tavoitteena on, että opiskelija
• osaa selittää elämän tunnusmerkit ja perusedellytykset sekä tunnistaa niitä esimerkeistä
• osaa solun perusrakennetta ja toimintaa tasolla, joka mahdollistaa evoluution ja
ekosysteemin toiminnan ymmärtämisen
• osaa selittää perinnölliseen muunteluun, luonnonvalintaan ja lajiutumiseen liittyviä
mekanismeja ja osaa selittää näiden merkityksen evoluutiolle
• osaa jäsentää nykyisen eliökunnan rakenteen
• ymmärtää ja osaa selittää, miten biologinen tieto tuotetaan.

Paikallinen lisäys
• Erilaisiin elämän tunnuspiirteisiin voidaan tutustua esimerkkien kautta. Keskeistä on
tutustua organisaatiotasoihin (kuten atomit, molekyylit, soluelimet, solut, kudokset,
elimet, elimistöt, yksilöt, populaatiot, ekosysteemit, biomit, biosfääri) myös esimerkkien
kautta sekä käydä läpi esimerkiksi eri organisaatiotasojen mittakaavoja. Tieteenaloihin ja
tutkimusmenetelmiin voidaan perehtyä esimerkkien avulla. Voidaan kerrata tumattoman
sekä kasvi- ja eläinsolujen rakennetta. Keskeistä on muun muassa alkusolun synty,
endosymbioosilla muodostuneet soluelimet ja monisoluisuus. Käsitellään suvullisen ja
suvuttoman lisääntymisen syntyminen evoluutiossa huomioiden esimerkiksi molempien
merkitys sekä hyödyt ja haitat. Keskeistä on ymmärtää perinnöllisen muuntelunperusteet,
kuten alleelien synty mutaatioiden kautta sekä suvullisen lisääntymisen merkitys
perinnöllisen muuntelun synnyssä. Luonnonvalinnassa keskeistä on esimerkiksi
jälkeläisten suuresta määrästä aiheutuva kilpailu resursseista, muuntelu, kelpoisuus,
alleelisuhteiden muutokset sekä luonnonvalinnan tyypit. Lajiutumisen yhteydessä voidaan
tarkastella esimerkkejä isolaatiomekanismeista sekä geneettistä ajautumista. Kasvien
ja eläinten evoluutiota voidaan käsitellä esimerkiksi eliökunnan historian näkökulmasta.
Avainsopeumista voidaan käsitellä muun muassa maalle nousemisen sopeumat,
sopeutuminen ilmastonmuutoksiin. Ihmisen evoluutiosta on keskeistä käsittää esimerkiksi
ihmisen kehittymiseen liittyvät avainsopeumat. Evoluution tutkimisen yhteydessä voidaan
käsitellä esimerkiksi fossiileja ja niiden tutkimista. Erilaisia fossiileja voidaan tarkastella
muutaman esimerkin kautta. Myös muita evoluution todisteita ja tutkimusmenetelmiä,
kuten geneettisiä menetelmiä, surkastumia ja vertailevaa anatomiaa, voidaan käsitellä.

Keskeiset sisällöt
Elämä ja evoluutio
Biologia tieteenä
• elämän tunnuspiirteet ja organisaatiotasot
• biologiset tieteenalat ja tutkimusmenetelmät
• biologiset havainnot, tutkimuskysymykset ja hypoteesien muodostaminen
Evoluutio
• solujen synty ja kehittyminen
• suvullinen ja suvuton lisääntyminen
• muuntelu ja sen perinnölliset perusteet
• luonnonvalinta
• lajiutuminen
• kasvien ja eläinten evoluutio ja avainsopeumat
• ihmisen evoluutio
• evoluution tutkiminen
Eliökunta
• luokittelun periaatteet
• eliökunnan sukupuu ja keskeisimmät taksonit

Paikallinen lisäys
• Opiskelijat voivat tutustua siihen, millaisilla aloilla biologista osaamista ja tietoa
tarvitaan. He voivat tutustua myös biologian alan uutisiin ja pohtia, mitä biologian
alaa ne edustavat. Opiskelijat voivat tutustua tai muotoilla itse tutkimuskysymyksiä
ja hypoteeseja. Opiskelijat voivat tutustua solurakenteeseen myös kokeellisesti
esimerkiksi mikroskopoimalla soluja. Opetuksessa voidaan tutkia esimerkiksi kasvien
suvutonta ja suvullista lisääntymistä kokeellisesti. Muuntelua voidaan tutkia tietyssä
yksilöjoukossa (esim. pituutta tai muita kvantitatiivisia piirteitä opiskelijajoukossa tai
kasvin siementen koon muuntelua). Luonnonvalinnan ja lajiutumisen periaatteita voidaan
havainnollistaa esimerkiksi simulaatioiden avulla. Mahdollisuuksien mukaan voidaan
käsitellä myös suomalaisia esimerkkejä, kuten saimaannorppaa. Voidaan pohtia, millaisia
avainsopeutumia on muodostunut nykyihmisessä ja millaisista avainsopeutumista olisi
hyötyä tulevaisuudessa. Opetuksessa voidaan tutustua esimerkkien avulla evoluution
todisteisiin ja tutkimusmenetelmiin.

Laaja-alainen osaaminen

Vuorovaikutusosaaminen
Opiskelijat voivat tutustua opintojakson aiheisiin paritöiden avulla.

Globaali- ja kulttuuriosaaminen
Voidaan tutustua ilmiöiden globaaleihin ja paikallisiin syy-seuraussuhteisiin.

Eettisyys ja ympäristöosaaminen
Voidaan tutustua ja pyrkiä soveltamaan opintojakson sisältöä opiskelijan omassa arjessa.

Opintojakson arviointi
Opintojakso arvioidaan arvosana-asteikolla 4-10

Biologia 2, 1 op (BIOJ2)

Opintojakson moduulit
• Ekologian perusteet, 1 op (BI2), Pakollinen

Tavoitteet
Ekologian perusteet
Moduulin tavoitteena on, että opiskelija
• osaa selittää ja arvioida abioottisten ja bioottisten ympäristötekijöiden vaikutuksen eliöiden
sopeutumiseen ja levinneisyyteen
• osaa selittää populaatioiden, eliöyhteisöjen ja ekosysteemien rakennetta ja toimintaa sekä
kuvata niitä esimerkkien avulla
• osaa kuvata luonnon monimuotoisuutta ja perustella sen merkityksen.


Keskeiset sisällöt
Ekologian perusteet
Ekologian perusteet
• ekosysteemien rakenne ja dynaamisuus
• hiilen, typen ja fosforin kierto ja energian virtaus ekosysteemissä
• populaatioiden ominaisuudet
• sopeutuminen, ekolokerot ja levinneisyys
• lajien väliset suhteet

Kestävää tulevaisuutta kohti
• ekosysteemipalveluiden merkitys ja ekologisesti kestävä kehitys
• toiminta kestävän elämäntavan edistämiseksi ja ympäristön tilaan vaikuttaminen

Laaja-alainen osaaminen

Monitieteinen ja luova osaaminen
Voidaan tutustua ja pyrkiä soveltamaan opintojakson sisältöä opiskelijan omassa arjessa.

Eettisyys ja ympäristöosaaminen
Voidaan tutustua ilmiöiden globaaleihin ja paikallisiin syy-seuraussuhteisiin.

Opintojakson arviointi
Opintojakso arvioidaan arvosana-asteikolla 4-10

Biologia 3, 1 op (BIOJ3)

Opintojakson moduulit

• Ihmisen vaikutukset ekosysteemeihin, 1 op (BI3), Pakollinen

Tavoitteet

Ihmisen vaikutukset ekosysteemeihin
Moduulin tavoitteena on, että opiskelija
• tuntee menetelmiä, joilla voidaan tutkia ja seurata ympäristön tilaa sekä tunnistaa
ympäristöongelmia
• osaa vertailla, analysoida ja arvioida ihmisen toiminnan vaikutuksia ekosysteemeissä
• osaa esittää perustellen ympäristöongelmien ratkaisukeinoja ja tunnistaa ympäristön tilassa
tapahtuvia positiivisia kehityssuuntia
• osaa arvioida ja perustella omaa toimintaansa ekologisen kestävyyden kannalta
• osaa hankkia, analysoida, tulkita ja esittää ekologista tutkimusaineistoa.

Keskeiset sisällöt

Ihmisen vaikutukset ekosysteemeihin
Ihmisen aiheuttamat ekosysteemien muutokset ja ympäristöongelmien ratkaisukeinoja
• ilmastonmuutoksen vaikutukset ekosysteemeihin
• happamoituminen
• rehevöityminen
• vierasaineiden vaikutukset ravintoketjuissa
• ihmisen vaikutus luonnon monimuotoisuuteen
Kestävää tulevaisuutta kohti
• ekosysteemipalveluiden merkitys ja ekologisesti kestävä kehitys
• toiminta kestävän elämäntavan edistämiseksi ja ympäristön tilaan vaikuttaminen

Laaja-alainen osaaminen

Monitieteinen ja luova osaaminen
Voidaan tutustua ja pyrkiä soveltamaan opintojakson sisältöä opiskelijan omassa arjessa.

Eettisyys ja ympäristöosaaminen
Voidaan tutustua ilmiöiden globaaleihin ja paikallisiin syy-seuraussuhteisiin.

Opintojakson arviointi
Opintojakso arvioidaan arvosana-asteikolla 4-10

Biologia 4, 2 op (BIOJ4)

Opintojakson moduulit
• Solu ja perinnöllisyys, 2 op (BI4), valinnainen

Tavoitteet
Solu ja perinnöllisyys
Moduulin tavoitteena on, että opiskelija
• osaa nimetä solun perusrakenteet
• osaa selittää solujen keskeisiä toimintoja
• hallitsee periytymisen perusmekanismit ja osaa soveltaa niitä esimerkkien avulla
• osaa mikroskopoida erilaisia soluja ja tulkita solujen mikroskooppisia rakenteita
• osaa toteuttaa pienen kokeellisen työn.
Keskeiset sisällöt
Solu ja perinnöllisyys
Tumallisen solun rakenne ja toiminta
• solu tutkimuskohteena
• biomolekyylit
• eläin-, kasvi- ja sienisolu
• geenien ilmeneminen ja sen säätely
• fotosynteesi
• soluhengitys, käymisreaktiot
Solujen lisääntyminen
• mitoosi ja solun jakautuminen
• meioosi ja sukusolujen synty
Periytymisen perusteet
• geenimutaatioiden tuottamat uudet alleelit
• mendelistinen periytyminen
• kodominantti periytyminen, polygeeninen periytyminen, sukupuoleen sitoutunut
periytyminen, periytymistavan päätteleminen sukupuusta

Laaja-alainen osaaminen

Vuorovaikutusosaaminen
Opiskelijat voivat tutustua opintojakson aiheisiin paritöiden avulla.

Eettisyys ja ympäristöosaaminen
Voidaan tutustua ilmiöiden globaaleihin ja paikallisiin syy-seuraussuhteisiin.

Monitieteinen ja luova osaaminen
Voidaan tutustua ja pyrkiä soveltamaan opintojakson sisältöä opiskelijan omassa arjessa.

Opintojakson arviointi
Opintojakso arvioidaan arvosana-asteikolla 4-10

Biologia 5, 2 op (BIOJ5)

Opintojakson moduulit
• Ihmisen biologia, 2 op (BI5), valinnainen

Tavoitteet
Ihmisen biologia
Moduulin tavoitteena on, että opiskelija
• osaa nimetä ja tunnistaa tärkeimpien elinten ja elimistöjen rakenteet ja selittää niiden
toimintaperiaatteita
• ymmärtää, mitä homeostasia on, ja osaa kertoa esimerkkejä siihen vaikuttavista tekijöistä
• osaa kuvata elimistön viestintäjärjestelmiä ja selittää, kuinka eri osat viestivät keskenään
• osaa selittää elimistön kykyä aistia ympäristöä ja reagoida muutoksiin
• osaa selittää ja vertailla elimistön eri puolustusmekanismeja mikrobeja vastaan
• osaa kertoa ja perustella lisääntymisen keskeisimmät vaiheet hedelmöityksestä syntymään
• osaa toteuttaa pienimuotoisen, ihmisen elimistön toimintaa mittaavan kokeellisen työn ja
esittää sen tulokset.

Keskeiset sisällöt
Ihmisen biologia
Solu, kudos, elin
• solujen erilaistuminen kantasoluista ja syöpäsolut
• elinten muodostuminen eri kudostyypeistä
Elimistön säätely
• hermoston rakenne ja toiminta
• umpirauhaset ja hormonit
Aineenvaihdunta
• ruoansulatuselimistö
• verenkiertoelimistö
• hengityselimistö
• kuona-aineiden eritys
Liikkuminen
• tuki- ja liikuntaelimistö
Elimistön sopeutuminen ympäristöön
• iho ja lämmönsäätely
• aistit
• puolustusjärjestelmä
Lisääntyminen
• sukuelimet ja sukupuolen kehitys
• hedelmöitys, raskaus ja synnytys

Laaja-alainen osaaminen

Yhteiskunnallinen osaaminen
Opiskelija tutustuu omiin oikeuksiinsa ja velvollisuuksiinsa yhteiskunnan jäsenenä.

Vuorovaikutusosaaminen
Opiskelijat voivat tutustua opintojakson aiheisiin paritöiden avulla.

Hyvinvointiosaaminen
Opiskelija voi hyödyntää opintojakson sisältöä oman hyvinvointinsa edistämiseen.

Monitieteinen ja luova osaaminen
Voidaan tutustua ja pyrkiä soveltamaan opintojakson sisältöä opiskelijan omassa arjessa.

Opintojakson arviointi
Opintojakso arvioidaan arvosana-asteikolla 4-10

Biologia 6, 2 op (BIOJ6)

Opintojakson moduulit
• Biotekniikka ja sen sovellukset, 2 op (BI6), valinnainen

Tavoitteet
Biotekniikka ja sen sovellukset
Moduulin tavoitteena on, että opiskelija
• tuntee eri mikrobien rakenteet ja ymmärtää niiden perustoiminnot
• osaa kertoa esimerkkejä siitä, miten mikrobeja voidaan hyödyntää biotekniikassa
• syventää tietoja nukleiinihapoista ja niiden ominaisuuksista sekä tietää, miten niitä voidaan
hyödyntää geenitekniikassa
• osaa selittää esimerkkien avulla biotekniikan keskeisimpiä sovelluksia ja innovaatioita
sekä perustella niiden merkityksen jalostuksessa, lääketieteissä, teollisuudessa sekä
ympäristönsuojelussa
• osaa tunnistaa ja arvioida biotekniikan mahdollisuuksia ja riskejä sekä esittää niistä
perusteltuja eettisiä mielipiteitä
• osaa suunnitella ja toteuttaa biologian soveltamiseen liittyvän kokeellisen työn.

Keskeiset sisällöt
Biotekniikka ja sen sovellukset
Mikrobit
• mikrobien luokittelu
• bakteerien rakenne, muuntelu, antibioottiresistenssi
• virusten rakenne ja lisääntyminen
• mikrobien hyödyntäminen biotekniikassa
DNA:n muokkaus ja tutkiminen geenitekniikalla
• tumallisen ja tumattoman solun perimän ja geenien toiminnan erot
• DNA:n monistaminen, pilkkominen ja palojen erottelu
• DNA:n sisältämän informaation selvittäminen
• geenien siirto- ja muokkausmenetelmät
Biotekniikan keskeiset sovellukset ja merkitys
• perinteinen ja geenitekniikkaan perustuva kasvi- ja eläinjalostus
• lääketieteet
• genomitieto ja sen hyödyntäminen
• DNA-tietoon perustuva yksilön ja lajien tunnistus
• ympäristönsuojelu
• teollisuus

Laaja-alainen osaaminen

Yhteiskunnallinen osaaminen
Opiskelija tutustuu omiin oikeuksiinsa ja velvollisuuksiinsa yhteiskunnan jäsenenä.

Vuorovaikutusosaaminen
Opiskelijat voivat tutustua opintojakson aiheisiin paritöiden avulla.

Globaali- ja kulttuuriosaaminen
Voidaan tutustua ilmiöiden globaaleihin ja paikallisiin syy-seuraussuhteisiin.

Eettisyys ja ympäristöosaaminen
Voidaan tutustua ja pyrkiä soveltamaan opintojakson sisältöä opiskelijan omassa arjessa.

Monitieteinen ja luova osaaminen
Voidaan tutustua opintojakson aiheisiin opiskelijoiden luomien käytännön esimerkkien avulla.

Opintojakson arviointi
Opintojakso arvioidaan arvosana-asteikolla 4-10

Biologiaa ja maantiedettä käytännössä, 2 op (BIOJ7)

Tavoitteet
• Luonnontiedettä käytännössä

Keskeiset sisällöt
• Kurssilla opetellaan hyödyntämään aikaisempia luonnontieteellisiä teoriaopintoja
käytännössä. Oman lähiympäristön luonto. Luonnontieteelliset ilmiöt luokkahuoneessa,
maastossa ja laboratoriossa. Näytteiden kerääminen, preparoinnit ja seurantapäiväkirjat.
Omien havaintojen ja johtopäätelmien esittely kurssin opiskelijoille. Tutustuminen
käytännön luonnontieteen alan yritykseen tai laitokseen.

Laaja-alainen osaaminen

Yhteiskunnallinen osaaminen
Opiskelija tutustuu omiin oikeuksiinsa ja velvollisuuksiinsa yhteiskunnan jäsenenä.

Vuorovaikutusosaaminen
Opiskelijat voivat tutustua opintojaksin aiheisiin paritöiden avulla.

Hyvinvointiosaaminen
Opiskelija voi hyödyntää opintojakson sisältöä oman hyvinvointinsa edistämiseen.

Globaali- ja kulttuuriosaaminen
Voidaan tutustua ilmiöiden globaaleihin ja paikallisiin syy-seuraussuhteisiin.

Eettisyys ja ympäristöosaaminen
Voidaan tutustua ja pyrkiä soveltamaan opintojakson sisältöä opiskelijan omassa arjessa.

Monitieteinen ja luova osaaminen
Voidaan tutustua opintojakson aiheisiin opiskelijoiden luomien käytännön esimerkkien avulla.

Opintojakson arviointi
Opintojakso arvioidaan suoritetuksi tai hylätyksi

Luonnontieteiden kenttäkurssi, 2 op (BIOJ08)

Tavoitteet
• Luonnontieteiden kenttäkurssi

Keskeiset sisällöt
Paikallinen lisäys
• Kurssi voidaan toteuttaa yhteistyönä muun organisaation kanssa Kurssin tavoitteena
on, että opiskelija tutustuu luonnontieteelliseen ekologiseen kenttätutkimukseen. Saa
valmiuksia yliopisto-opintojen tyyliseen omatoimiseen opiskeluun. Tutustuu ekologian
tarjoamiin opiskelu- ja uramahdollisuuksiin. Keskeiset sisällöt: valmistautuminen
kenttäkurssiin. Maastotyöskentely ja sen suunnittelu. Kenttätyössä tarvittavat välineet.
Näytteenotto ja sen suunnittelu. Näytteiden tarkastelu havaintojen kirjallinen raportointi.
Havaintojen ja johtopäätösten esittäminen.

Laaja-alainen osaaminen

Yhteiskunnallinen osaaminen
Opiskelija tutustuu omiin oikeuksiinsa ja velvollisuuksiinsa yhteiskunnan jäsenenä.

Hyvinvointiosaaminen
Opiskelija voi hyödyntää opintojakson sisältöä oman hyvinvointinsa edistämiseen.

Globaali- ja kulttuuriosaaminen
Voidaan tutustua ilmiöiden globaaleihin ja paikallisiin syy-seuraussuhteisiin.

Eettisyys ja ympäristöosaaminen
Voidaan tutustua ja pyrkiä soveltamaan opintojakson sisältöä opiskelijan omassa arjessa.

Opintojakson arviointi
Opintojakso arvioidaan suoritetuksi tai hylätyksi

Opintojakson vapaa kuvaus
Opiskelijat tutustuvat luonnontieteellisiin työmenetelmiin. Toteutus koulun ulkopuolella, esim.
yhteistyössä Turun Yliopiston kanssa, tutkimusasemalla Seilin saarella. Opintojaksoa voidaan
käyttää osana luonnontiedelinjan opintoja.