Cell Biology

Fortgeschrittene Kenntnisse über molekulare, biochemische Prozesse in Pro- und Eukaryonten; detaillierte Zellaufbau von Pro- und Eukaryonten, Kompartimentierungen in Prokaryonten, Aufbau und Funktion von eukaryontischen Organellen; Stofftransport innerhalb der Zelle und in Organelle, Vesikuläre Sekretions- und Stoffaufnahmewege, Signaltransduktion; Regulation der Transkription in Eukaryonten, Chromatinorganisation; Struktur und Aufbau des Zytoskeletts und seine Dynamik, Gewebe und Zell-Zellkontakte. Der Fokus liegt in allen Themenbereichen auf dem molekularen Verständnis des mechanistischen Zusammenspiels und der Dynamik von Proteinkomplexen und ihren Interaktionspartnern.

Nach der Teilnahme am Modul haben die Studierenden ein detailliertes theoretisches Verständnis und Fachwissen über prokaryontische und eukaryontische zelluläre Prozesse. Sie können das komplexe molekulare Zusammenspiel verschiedener Proteine, Nukleinsäuren und anderer zellulärer Makromoleküle in zentralen biochemischen Prozessen nachvollziehen und Zusammenhänge erkennen und verstehen. Die Studierenden können biochemische und zellbiologische Arbeitstechniken an verschiedenen Modellorganismen verstehen. Sie können komplexere fachliche Fragestellungen über die Kombination von verschiedenen Methoden nachvollziehen und im größeren Zusammenhang einer Forschungsthematik einordnen und beurteilen.

Grundkenntnisse der Biochemie auf Bachelorniveau

Das Modul besteht aus einer Vorlesung (2 SWS) und einer begleitenden Übung (1 SWS). Die Inhalte der Vorlesung und der Übung werden im Vortrag und durch Präsentation vermittelt. Studierende sollen durch gezielte Fragen und deren Diskussion zur inhaltlichen Auseinandersetzung mit den Themen sowie zum weiterführenden Studium der Literatur angeregt werden. In der Vorlesung werden die wesentlichen theoretischen Grundlagen zellulärer Prozesse vermittelt, während der Übung werden diese Inhalte mittels Fragen und Fallbeispielen sowie der vertiefenden Vorstellung von Methoden und Techniken im Bereich der Zellbiologie vertieft (z.B. Methoden zur Analyse von Protein-Interaktionen, Expressionsmustern von Genen, Proteomanalyse, Gendeletionsstrategien, etc.). Die Inhalte der Vorlesung und der Übungen werden durch Präsentation der Tafel und mit Projektionsmethoden vermittelt. Insbesondere im Rahmen der Übungen werden die Studierenden in Frage- und Diskussionsrunden zur inhaltlichen Auseinandersetzung angeregt moderiert durch den Seminardozenten.

PowerPoint-Präsentationen, Tafelanschrieb, Skript, Diskussion, Fachliteratur, Lehrbücher, Internet- und Literaturrecherche, Computerprogramme

Molekularbiologie der Zelle; Alberts, Johnson, Lewis, Raff, Roberts, Walter; Wiley-VCH; ISBN 3-527-30492-4 (4. Auflage) oder neuere Auflagen

Die Prüfungsleistung wird in Form einer Klausur (90 Minuten) erbracht. Mittels Verständnisfragen soll nachgewiesen werden, dass die Studierenden die Lernergebnisse des Moduls wiedergeben und auch zusammenhängende Prozesse wie z.B. Proteintransport in Mitochondrien, Sekretion oder die Dynamik des Zytoskeletts erklären können. Die Studierenden können die erlernten methodischen Grundlagen der Funktionsanalyse von Proteinen (z.B. Methoden zur Identifikation von Protein-Protein-Interaktionen und Analyse der Genexpression) wiedergeben, Unterschiede sowie Einsatzmöglichkeiten erklären und Anwendungsbeispiele erläutern können. Die Antworten erfordern teils das Skizzieren und Beschreiben von zellulären Gesamtprozessen sowie teils das Ankreuzen von vorgegebenen Mehrfachantworten. Hierbei weisen die Studierenden nach, dass sie in der Lage sind, die Lernergebnisse zu strukturieren, Zusammenhänge zu erkennen auf Gesamtprozesse zu übertragen und die wesentlichen Aspekte darzustellen.