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Biophysik der Zelle 1
Physical Biology of the Cell 1

Modul PH2013

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Modulversion vom WS 2018/9 (aktuell)

Von dieser Modulbeschreibung gibt es historische Versionen. Eine Modulbeschreibung ist immer so lange gültig, bis sie von einer neuen abgelöst wird.

verfügbare Modulversionen
WS 2018/9WS 2017/8WS 2016/7WS 2015/6WS 2010/1

Basisdaten

PH2013 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Master-Niveau das im Wintersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Spezialfachkatalog Physik
  • Spezifischer Spezialfachkatalog Applied and Engineering Physics
  • Spezifischer Spezialfachkatalog Biophysik

Soweit nicht beim Export in einen fachfremden Studiengang ein anderer studentischer Arbeitsaufwand ("Workload") festgelegt wurde, ist der Umfang der folgenden Tabelle zu entnehmen.

GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
150 h 30 h 5 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH2013 ist Andreas Bausch.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Leben bei kleinen Reynoldszahlen: Fluidmechanik

Leben in 2D: Physik von Lipid Membranen

Mischungen - Phasenseparation

Biomolekulare Reaktionskinetik

Elastizität von Molekülen und Netzwerken

Zellzyklus

Viskoelastisches Verhalten von Zellen

Mechanische Interaktionen von Zellen mit ihrer Umgebung: Mechanosensing

Lernergebnisse

Nach erfolgreicher Teilnahme an diesem Modul ist der/die Student(in) in der Lage:

  1. Wesentliche dynamische und stationäre Eigenschaften von makromolekularen Zustandsänderungen sowie von bimolekularen Reaktionen, auch in Abhängigkeit von zusätzlichen Einflüssen wie z.B wirkenden Kräften zu erklären.
  2. Begriffe wie Entropieelastizität, Dissoziationskonstante, Übergangszustand, Übergangsrate zu verstehen.
  3. Modelle der Viskoelastizität zu beschreiben
  4. Binodale und Spinodale Entmischungsprozesse zu  erklären und quantitative Modelle zu ihrere Beschreibung zu verwenden

Voraussetzungen

Keine Vorkenntnisse nötig, die über die Zulassungsvoraussetzungen zum Masterstudium hinausgehen.

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

Lern- und Lehrmethoden

Vortrag, Beamerpräsentation, Tafelarbeit, Demonstrationsexperimente, Vorbereitung durch Orginalliteratur Eigenstudium

In der Vorlesung werden die Inhalte durch Vortrag der theoretischen Grundlagen und deren experimentellen Umsetzungen erläutert und durch anschauliche Beispiele verständlich gemacht. Hoher Wert wird auf die Anregung interaktiver Diskussion mit den Studierenden und unter den Studierenden über das gerade Erlernte gelegt. Die Vorlesungsunterlagen enthalten Originalarbeiten, die den Einstieg in die eigenständige Literaturrecherche fördern sollen. Die Studierenden werden angeleitet die in der Vorlesung erläuterten Themen durch derartige Recherche selbständig zu vertiefen

Medienformen

Vortrag, Beamerpräsentation, Tafelarbeit, Übungsbeispiele, ergänzende Literatur, Demonstrationsexperimente

Literatur

  • J. Howard: "Mechanics of Motor Proteins and the Cytoskeleton"
  • P. Nelson: "Biological Physics: Energy, Information, Life"
  • R. Philipps: "Physical Biology"
  • U. Alon: "Introduction to Systems Biology"
  • M. Ptashne: "Genes and Signals"
  • L. Stryer: "Biochemistry"
  • B. Alberts: "The Cell"
  • E. Wilson: "The future of life"

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Es findet eine mündliche Prüfung von etwa 25 Minuten Dauer statt. Darin wird das Erreichen der im Abschnitt Lernergebnisse dargestellten Kompetenzen mindestens in der dort angegebenen Erkenntnisstufe exemplarisch durch Verständnisfragen und Beispielrechnungen überprüft.

Prüfungsaufgabe könnte beispielsweise sein:

  • Wie unterscheidet sich Kraft Ausdehnungskurve eines Polymers im worm like chain Model von dem Model eines freely jointed chain?
  • Wie können sie die viskoelastischen Eigenschaften von Materialien bestimmen?
  • Welche Modelle gibt es für die Zellbewegung?

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird am Semesterende angeboten. Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester angeboten.

Aktuell zugeordnete Prüfungstermine

Derzeit sind in TUMonline die folgenden Prüfungstermine angelegt. Bitte beachten Sie neben den oben stehenden allgemeinen Hinweisen auch stets aktuelle Ankündigungen während der Lehrveranstaltungen.

Titel
ZeitOrtInfoAnmeldung
Prüfung zu Biophysik der Zelle 1
Mo, 4.2.2019 Dummy-Termin. Wenden Sie sich zur individuellen Terminvereinbarung an die/den Prüfer(in). Anmeldung für Prüfungstermin vor So, 24.03.2019. // Dummy date. Contact examiner for individual appointment. Registration for exam date before Sun, 2019-03-24. bis 15.1.2019 (Abmeldung bis 3.2.2019)
Di, 26.3.2019 Dummy-Termin. Wenden Sie sich zur individuellen Terminvereinbarung an die/den Prüfer(in). Anmeldung für Prüfungstermin von Mo, 25.03.2019 bis Sa, 27.04.2019. // Dummy date. Contact examiner for individual appointment. Registration for exam date from Mon, 25.03.2019 till Sat, 27.04.2019. bis 25.3.2019
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