Genetik och evolution för biologilärare, 15 hp

Innehåll

Med fokus på eukaryota organismer behandlar kursen genetik på cellulär och organismnivå, populationsgenetik och mikro-evolutionära processer. Genetikavsnittet behandlar även uppbyggnad och funktion av DNA-molekylen och flödet av genetisk information från gener till egenskaper, kromosomstruktur och -organisation, mitos, meios och transmissionsgenetik, samt nedärvning av kvalitativa karaktärer och koppling mellan dessa. Evolutionsdelen behandlar populationsgenetik inklusive Hardy-Weinbergs lag, grundläggande mikroevolutionära processer, kvantitativ genetik och artbildningsprocesser. Även grundläggande molekylär evolution på helgenomsnivå och metoder för att studera genetisk variation i naturliga populationer ingår i kursen. Kunskaperna från de teoretiska inslagen under kursen kommer att befästas och exemplifieras under problemlösningsövningar, gruppdiskussioner och laborationer.  Dessutom görs en individuell fördjupning inom någon utvald del av kursens ämnesområde som kopplar till det centrala innehållet i ämnesplanen för biologi inom gymnasieskolan. Kursen är mycket relevant och värdefull för lärare i det kommande arbetslivet.
 
Kursen indelas i följande moduler
Modul 1, Genetik, 5 högskolepoäng
Momentet behandlar struktur och replikation av det genetiska materialet (DNA, RNA, proteiner, genetisk kod, replikation, transkription, translation, kromosomer, mitos/meios); genreglering; den genetiska variationens uppkomst (mutationer); och den genetiska materialets överföring mellan generationer (nedärvning av kvalitativa och kvantitativa karaktärer och koppling). Kunskaper från helgenomsekvensering, till exempel genomstorlek och kodande vs. icke-kodande DNA, undersöks också.

Modul 2, Evolution, 7,5 högskolepoäng
Under detta moment behandlas populationsgenetik - genetisk variation och Hardy-Weinbergs lag samt modeller för microevolutionära processer som förändrar allel- och genotypfrekvenser över generationer inom och mellan populationer (mutationer, migration, genetisk drift, naturlig urval, parningssystem och sexuell selektion). För att förstå rollerna som de olika evolutionära processer spelar i artbildningsprocessen introduceras artbildningsmodeller. Principerna för makroevolution samt en översikt av människans evolution presenteras. Molekylära metoder och modeller som används för att detektera och analysera variation på gen-, genom- och fenotypisk nivå inom och mellan individer, populationer och arter introduceras.
 
Modul 3, Fördjupningsuppgift, 2,5 högskolepoäng
Under detta moment görs en individuell fördjupning inom någon utvald del av kursens ämnesområde som knyter an till det centrala innehållet i ämnesplanen i biologi för gymnasieskolan. Valet av delämne och inriktning av arbetet ska godkännas av ansvarig lärare. Arbetet med uppgiften innefattar litteratursökning, källvärdering samt hantering av referenser. Fördjupningsuppgiften redovisas muntligt och skriftligt. 

Förväntade studieresultat

Efter avslutad kurs ska studenten för betyget Godkänd  kunna:

Modul 1, Genetik, 5 högskolepoäng
1. Beskriva struktur, uppbyggnad och replikation av det genetiska materialet och basala aspekter av flödet av genetisk information från DNA till proteiner.
2. Beskriva processer inblandade i regleringen av genuttryck.
3. Förklara grundläggande genetiska begrepp.
4. Redogöra detaljerat för mitosens och meiosens ingående faser och förklara samband mellan kromosomers beteende i meios och mendelska klyvningstal och kopplingar.
5 Tillämpa enkla laboratoriemetoder för att visualisera det genetiska materialet och summera resultatet i en vetenskaplig rapport. Examineras genom en labb-rapport.
  
Modul 2, Evolution, 7,5 högskolepoäng
6. Beskriva uppkomst och konsekvens av mutationer och kromosomavvikelser.
7. Analysera allel- och genotypfrekvenser inom populationer utifrån Hardy-Weinbergs lag.
8. Analysera de grundläggande processerna i populationsgenetik; mutation, migration, naturligt urval, sexuell selektion och genetisk drift och hur de påverkar genetisk diversitet inom en art.
9 Använda enkla analytiska metoder inom populationsgenetik och summera resultatet i en vetenskaplig rapport. Examineras genom en labb-rapport.
10. Beskriva artbildningsprocesser.

 Modul 3, Fördjupningsuppgift, 2,5 högskolepoäng
11. söka, utvärdera och kritiskt tolka vetenskaplig information.
12. självständigt planera, utföra och redovisa, både skriftligt och muntligt, en fördjupningsuppgift inom ett av kursens delområden som anknyter till centrala innehållet i gymnasieskolan ämnesplan för biologi.
13. tillämpa fördjupningsuppgiften till undervisningen i gymnasieskolan

Efter avslutad kurs ska studenten för betyget Väl Godkänd  kunna:
Modul 1, Genetik, 5 högskolepoäng
14. Tillämpa kunskap om transkription, translation och den genetiska koden för att visa förståelse för flödet av genetisk information från DNA till proteiner.
15. Tillämpa principerna om Mendels arv och dess utvidningar (en- och två-lokus egenskaper med två eller fler alleler, geninteraktioner, koppling, könsbunden nedärvning) genom att analysera nedärvningsmönster från korsningar.
Modul 2, Evolution, 7,5 högskolepoäng
16 Diskutera olika metoder för att detektera och analysera variation på gen, genom- och fenotypnivå inom och mellan individer, populationer och arter.
17. Tillämpa ett evolutionärt tankesätt inom biologi och bevarandebiologi.

Modul 3, Fördjupningsuppgift, 2,5 högskolepoäng
18. Utforma egna veteskapliga argument inom kursens område.

Behörighetskrav

Biologi 30 hp. Engelska B/6 och svenska för grundläggande behörighet för högskolestudier (om kursen ges på svenska).

Undervisningens upplägg

Undervisningen innefattar föreläsningar, räkne- och dataövningar, laborationer gruppdiskussioner, projektarbeten, rapportskrivning. Övningar, laborationer, gruppdiskussioner och projektarbeten är obligatoriska. Dessa lär ut metoder och arbetssätt som senare är nödvändiga i arbetslivet.

Examination

Examinationen sker dels genom skriftliga tentamina och laborationsrapporter på modul 1 och 2,  dels genom muntlig och skriftlig redovisning av projektarbetet, modul 3.  På modulerna samt på kursen som helhet ges något av betygen underkänd (U), godkänd (G) eller väl godkänd (VG). För betyget godkänd krävs att alla FSR för betyget Godkänd är uppfyllda. För betyget Väl Godkänd krävs dessutom att alla FSR för betyget Väl Godkänd är uppfyllda. Betyget på kursen utgör en sammanfattande bedömning av resultaten vid examinationens olika delar och sätts först när alla obligatoriska moment är genomförda. Studerande, som underkänts, har rätt att undergå förnyat prov. Den som godkänts i prov får ej genomgå förnyat prov för högre betyg. En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 22 §). Begäran om ny examinator ställs till prefekten för institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap.

Avsteg från kursplanens examinationsform kan göras för en student som har beslut om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning. Individuell anpassning av examinationsformen ska övervägas utifrån studentens behov. Examinationsformen anpassas inom ramen för kursplanens förväntade studieresultat. Efter begäran av studenten ska kursansvarig lärare, i samråd med examinator, skyndsamt besluta om anpassad examinationsform. Beslutet ska sedan meddelas studenten.
 
Tillgodoräknande
Student har rätt att få prövat om tidigare utbildning eller motsvarande kunskaper och färdigheter förvärvade i yrkesverksamhet kan tillgodoräknas för motsvarande utbildning vid Umeå universitet. Ansökan om tillgodoräknande skickas in till Studentcentrum/Examina. Mer information om tillgodoräknande finns på Umeå universitets studentwebb, www.student.umu.se, och i högskoleförordningen (6 kap). Ett avslag på ansökan om tillgodoräknande kan överklagas (Högskoleförordningen 12 kap) till Överklagandenämnden för högskolan. Detta gäller såväl om hela som delar av ansökan om tillgodoräknande avslås

Övriga föreskrifter

I det fall att kursplan upphör att gälla eller genomgår större förändringar, garanteras studenter minst tre provtillfällen (inklusive ordinarie provtillfälle) enligt föreskrifterna i den kursplan som studenten ursprungligen varit kursregistrerad på under en tid av maximalt två år från det att tidigare kursplan upphört att gälla eller kursen slutat erbjudas.