Abteilung Biophysik / Nussberger Lab

Biophysikalische Grundlagen der Zellphysiologie

Diese Vorlesung ist für Studierende im Bachelorstudiengang Technische Biologie sowie für Studierende des Masterstudiengangs Medizintechnik konzipiert. Sie ist Teil des zweisemestrigen Pflichtmoduls "Biophysik" für Studierende im Studiengang Technische Biologie, bestehend aus den Teilmodulen Experimentalphysik und Biophysikalische Grundlagen der Zelle. Thematische Schwerpunkte liegen auf den physikalischen Grundlagen zur Visualisierung der Feinstruktur von Zellen, Methoden der Isolierung von Zellbestandteiken sowie den Mechanismen der diffusionsvermittelten und elektrischen Kommunikation durch Botenstoffe oder Nervenleitung.

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Allgemeine Informationen

Dozent

Prof. Dr. Stephan Nussberger

Semester

Sommer

Umfang

12 ETCS

Sprache

Deutsch

Termine
  • Vorlesung und Übung: Mittwochs 8:00 - 9:30 h / V57.01
  • Vorlesung und Übung: Montags 11:30 - 12:15 h / V55.21
  • Die erste Vorlesung im Sommersemester 2019 findet am Montag, den 8.4.2019 um 11:30 Uhr in Hörsaal PWR 55 V55.21 statt.

Themenschwerpunkte der Vorlesung

  • Thema 1: Methoden zur Visualisierung der Feinstruktur von Zellen
    • Grundlagen der Wellenoptik (Kohärenz, Interferenz, Beugung, Abbe'sche Abbildungstheorie, Airy Scheibchen)
    • Wichtige Kontrastverfahren in der Lichtmikroskopie (Hellfeldmikroskopie, Dunkelfeldmikroskopie, Phasenkontraastmikroskopie, DIC-Mikroskopie, Hoffmankontrastverfahren)
    • Wichtige Anwendungen und Beispiele (optische EIgenschaften des Auges, Lupe, Lichtmikroskop, Elektronenmikroskop
  • Thema 2: Methoden der Isolierung von Zellbestandteilen
  • Thema 3: Mechanismen der molekularen Selbstassembierung
  • Thema 4: Mechanismen der zellulären Informationsübertragung
    • Diffusionsvermittelte Kommunikation durch Botenstoffe
    • Elektrische Kommunikation und Nervenleitung
Informationen
  • Eine aktuelle Übersicht mit Vorlesungs- und Übungsterminen ist in C@MPUS hinterlegt
  • Die Übungen finden als Vortragsübungen statt.
  • Alle Unterlagen zur Vorlesung und Übung stehen im ILIAS-Kurs zum Download bereit.
Literatur
  • Nelson Biological Physics: Energy, Information, Life  (Freeman, 2004)
  • Adam, Läuger & Stark Physikalische Chemie und Biophysik (Springer, 2002)
  • Alberts, Johnson, Lewis, Raff, Roberts & Walter Molecular Biology of the Cell (Garland Science)
  • Voet & Voet Biochemistry (Wiley, 2004)
  • Tipler & Mosca Physik (Spektrum, 2004)

 

  • Die Inhalte der Vorlesung und Übung "Biophysikalische Grundlagen der Zellphysiologie" werden in einer Klausur schriftlich geprüft.
  • Der Termin der Prüfung ist in C@MPUS hinterlegt.
  • Die Dauer der Prüfung beträgt 1,5 Stunden.
  • Außer einem Taschenrechner und einem DIN A4 Blatt mit Formeln sind keine weiteren Hilfsmittel gestattet.
  • Die Gesamtnote für das Bachelormodul Biophysik im Studiengang Technische Biologie ergibt sich zu gleichen Teilen aus den Ergebnissen der Teilprüfungen zu "Experimentalphysik" (Dr. Gompf) und  "Biophysikalische Grundlagen der Zellphysiologie" (Prof. Nussberger).