Valtakunnalliset valinnaiset opinnot

Solu ja perinnöllisyys, 2 op (BI4)

Moduulissa tarkastellaan tumallisen solun rakennetta, toiminnan ohjaamista, solujen lisääntymistä ja periytymisen perusteita. Solujen toimintoja havainnollistetaan kokeellisella työskentelyllä.

Yleiset tavoitteet

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

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


Paikallinen lisäys

Laaja-alainen osaaminen:
Vuorovaikutusosaaminen
Hyvinvointiosaaminen
Monitieteinen ja luova osaaminen

Opintojakson arviointi

Opintojaksolla toteutetaan sekä formatiivista että summatiivista arviointia, painottaen opintojakson
keskeisiä tavoitteita ja sisältöjä.
Formatiivinen arviointi on lähinnä opiskelijaa opinnoissa eteenpäin, tavoitteiden saavuttamista kohti auttavaa, ei dokumentoitavaa palautetta. Opiskelijan oppimista ja laaja-alaisen osaamisen kehittymistä tuetaan opintojakson aikana antamalla palautetta esimerkiksi opiskelijan työskentelystä. Samalla harjaannutetaan opiskelijaa itsearviointiin.
Opintojakson arvosanan antaminen perustuu monipuoliseen näyttöön opiskelijan käsitteelliseestä osaamisesta, kokonaisuuksien hallinnasta ja tutkimuksellisen työskentelyn monipuolisesta havainnoinnista.

Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4-10.

Opintojakson vapaa kuvaus

Opintojaksolla tarkastellaan tumallisen solun rakennetta, toimintaa, solujen lisääntymistä sekä periytymisen perusteita. Solujen toimintoja havainnollistetaan kokeellisella työskentelyllä. Laaja-alaisen osaamisen osa-alueista opintojaksolla painottuvat vuorovaikutusosaaminen, monitieteinen ja luova osaaminen sekä hyvinvointiosaaminen. Vuorovaikutusosaamisen taitoja voidaan harjoittaa erilaisilla pari- ja ryhmätöillä. Monitieteistä ja luovaa osaamista voidaan kehittää esimerkiksi biologisten prosessien mallinnusten, animaatioiden tai yksinkertaisten koejärjestelyiden avulla. Hyvinvointiosaamisen näkökulmasta voidaan korostaa esimerkiksi yksilöiden erilaisuutta ja monimuotoisuutta sekä niiden biologinen taustaa, mikä antaa opiskelijalle työkaluja moninaisuuden ymmärtämiseen.

Ihmisen biologia, 2 op (BI5)

Moduulissa perehdytään ihmisen anatomiaan ja fysiologiaan. Keskeisiä tarkastelun kohteita ovat ihmisen elintoiminnot ja lisääntyminen. Moduulissa tarkastellaan ihmiselimistön kykyä sopeutua muutoksiin ja puolustautua ulkoisia uhkia vastaan.

Yleiset tavoitteet

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

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


Paikallinen lisäys

Laaja-alainen osaaminen:

Vuorovaikutusosaaminen
Hyvinvointiosaaminen
Monitieteinen ja luova osaaminen

Opintojakson arviointi

Opintojaksolla toteutetaan sekä formatiivista että summatiivista arviointia, painottaen opintojakson
keskeisiä tavoitteita ja sisältöjä.
Formatiivinen arviointi on lähinnä opiskelijaa opinnoissa eteenpäin, tavoitteiden saavuttamista kohti auttavaa, ei dokumentoitavaa palautetta. Opiskelijan oppimista ja laaja-alaisen osaamisen kehittymistä tuetaan opintojakson aikana antamalla palautetta esimerkiksi opiskelijan työskentelystä. Samalla harjaannutetaan opiskelijaa itsearviointiin.
Opintojakson arvosanan antaminen perustuu monipuoliseen näyttöön opiskelijan käsitteelliseestä osaamisesta, kokonaisuuksien hallinnasta ja tutkimuksellisen työskentelyn monipuolisesta havainnoinnista.

Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4-10.

Opintojakson vapaa kuvaus

Opintojaksossa perehdytään ihmisen anatomiaan ja fysiologiaan. Keskeisiä tarkastelun kohteita ovat ihmisen elintoiminnot ja lisääntyminen. Opintojaksolla tarkastellaan ihmiselimistön kykyä sopeutua muutoksiin ja puolustautua ulkoisia uhkia vastaan.
Laaja-alaisen osaamisen osa-alueista vuorovaikutusosaaminen, hyvinvointiosaaminen sekä monitieteinen ja luova osaaminen korostuvat tällä opintojaksolla. Vuorovaikutusosaamisen taitoja voidaan harjoittaa erilaisilla pari- ja
ryhmätöillä. Hyvinvointiosaamisen taitoja kehitetään esimerkiksi kytkemällä ihmisen anatomia ja fysiologia ihmisen terveyden ja hyvinvoinnin edistämiseen. Monitieteistä ja luovaa osaamista voidaan kehittää esimerkiksi biologisten prosessien mallinnusten, animaatioiden tai yksinkertaisten koejärjestelyiden avulla.

Biotekniikka ja sen sovellukset, 2 op (BI6)

Moduulin tarkoituksena on, että opiskelija ymmärtää biologisen tutkimuksen merkityksen sovellusten kehittämisessä niin lääketieteessä, teollisuudessa, elintarviketuotannossa kuin luonnonvarojen kestävän kehityksen mukaisessa käytössä. Keskeisiä tarkastelun kohteita ovat geenitekniikan ja mikrobiologian erilaiset sovellukset. Moduulissa esitellään uusimpia biotekniikan sovelluksia nopeasti kehittyvällä alalla.

Yleiset tavoitteet

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

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

Paikallinen lisäys

Laaja-alainen osaaminen:
Vuorovaikutusosaaminen
Hyvinvointiosaaminen
Monitieteinen ja luova osaaminen
Eettisyys ja ympäristöosaaminen

Opintojakson arviointi

Opintojaksolla toteutetaan sekä formatiivista että summatiivista arviointia, painottaen opintojakson
keskeisiä tavoitteita ja sisältöjä.
Formatiivinen arviointi on lähinnä opiskelijaa opinnoissa eteenpäin, tavoitteiden saavuttamista kohti auttavaa, ei dokumentoitavaa palautetta. Opiskelijan oppimista ja laaja-alaisen osaamisen kehittymistä tuetaan opintojakson aikana antamalla palautetta esimerkiksi opiskelijan työskentelystä. Samalla harjaannutetaan opiskelijaa itsearviointiin. Opintojakson arvosanan antaminen perustuu monipuoliseen näyttöön opiskelijan käsitteelliseestä
osaamisesta, kokonaisuuksien hallinnasta ja tutkimuksellisen työskentelyn monipuolisesta havainnoinnista.

Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4-10.

Opintojakson vapaa kuvaus

Opintojakson tarkoituksena on, että opiskelija ymmärtää biologisen tutkimuksen merkityksen sovellusten kehittämisessä niin lääketieteessä, teollisuudessa, elintarviketuotannossa kuin luonnonvarojen kestävän kehityksen mukaisessa käytössä.
Keskeisiä tarkastelun kohteita ovat geenitekniikan ja mikrobiologian erilaiset sovellukset. Opintojaksolla esitellään uusimpia biotekniikan sovelluksia nopeasti kehittyvällä alalla.
Laaja-alaisen osaamisen osa-alueista erityisesti vuorovaikutusosaaminen, eettisyys ja ympäristöosaaminen, sekä monitieteinen ja luova osaaminen korostuvat tällä opintojaksolla. Laaja-alaista osaamista vahvistetaan esimerkiksi valitsemalla niitä tukevia työskentelytapoja.