FY510: Biologi på grænseflader (5 ECTS)

STADS: 07001001

Niveau
Bachelorkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i efterårssemesteret.

Ansvarlige undervisere
Email: ogm@memphys.sdu.dk

Skemaoplysninger
Vis hele skemaet
Vis personligt skema for dette kursus.

Indgangskrav:
Ingen

Faglige forudsætninger:
Generelle kundskaber svarende til et studietrin på 2-4 år inden for de naturvidenskabelige og sundhedsvidenskabelige områder.

Kursusintroduktion
At bibringe de studerende en forståelse af betydningen af kvantitative, fysisk og fysisk-kemisk baserede begreber, eksperimentelle metoder og teoretiske overvejelser i beskrivelsen af komplekse biologiske grænseflader, bl.a. i relation to biofysiske, biokemiske, farmaceutiske, nanoteknologiske, biomedicinske problemer og anvendelser.

Kompetencer
Kende nogle de vigtigste fysiske og fysisk-kemiske teknikker og begreber til at karakterisere biologiske systemer. Kende udvalgte specifikke anvendelser af disse teknikker, bl.a. inden for biofysik, biokemi, farmaci, nanoteknologi og biomedicin.

Forventet læringsudbytte
Efter kursets afslutning skal den studerende kunne

• beskrive de vigtigste fysiske og fysisk-kemiske teknikker, begreber og modeller til karakterisering af biologiske grænseflader samt redegøre for deres styrker og begrænsninger
• redegøre for betydningen af grænseflader i relation til centrale biologiske systemer, problemstillinger og teknologiske anvendelser
• komponere en kort skriftlig rapport samt afholde et foredrag over et selvvalgt emne inden for kursets emnekreds

Emneoversigt
Kurset kombinerer grundlæggende koncepter og fænomener fra den moderne molekylærbiologi og biomedicin med brugen af billeddannelses- og mikromanipuleringsteknikker for at opnå den størst mulige indsigt i moderne problemstillinger, såsom selvorganisering og –samling af biologiske strukturer; transport, diffusion og segregation af proteiner; mekaniske egenskaber af membraner, cellekerner, og hele celler; lateral organisering af membraner i form af lipiddomæner (“rafts”); trafikken inden i cellerne; vekselvirkninger mellem lipider og proteiner/receptorer/enzymer; betydningen af umættede fedtstoffer og kolesterol for membranstrukturer, membranfluiditet og -permeabilitet; virkningen af ion- og vandkanaler; indvirkning af lægemidler membraner. Særlige emner omfatter: Membran struktur og kanal funktioner. Molekylære mekanismer af anæstesiske stoffer. Neurotransmitteres virkning, Selvsamling. Energi og kræfter i biologien. Membran struktur og dynamik. Lateral membranstruktur: domæner, ”tømmerflåder” og funktion. Lipid-protein vekselvirkninger. Antimikrobielle peptider. Kolesterol i membraner. Membranfluiditet, -permeabilitet og mekaniske forhold. Den væskeordnede fase og dens relationer til membrandomæner. Molekylær evolution. Molekylær biofysik af stof i den levende tilstand. En celles funktion fra begyndelsen til enden: apotosis, ceramider og programmeret celledød. Biologisk afbildning. Fluorescensmikroskopiske teknikker. Billeddannelse af / ved hjælp af nanopartikler i væv. Visualisering ved hjælp af atomarkraftmikroskopi (AFM). Eksempler: Lungesurfactantlag; modeller af den menneskelige hud og den dermale barriere. Ligand-receptor vekselvirkninger. Besøg i laboratorierne med avancerede biofysiske teknikker. Blødt stof og kræfter mellem overflader af bløde stoffer. Enzymatiske reaktioner på bløde overflader og membraner. Liposomer til brug ved mikro- og nanoindkapsling og aflevering af medicin. Biomolekylær modellering og simulering.

Litteratur
Der er i øjeblikket ikke angivet nogle materialer for kurset.

Kursets hjemmeside
Dette kursus benytter e-learn (blackboard).

Forudsætningsprøver
Ingen

Eksamen- og censurform:
Mundtlig eksamen med udgangspunkt i skriftlig rapport over selvvalgt emne inden for kursets emnekreds. Intern Censur. Karakter efter 7-trinsskalaen (07001002).

Reksamen i uge 9.Eksamensformen ved reeksamen kan være en anden end eksamensformen ved den ordinære eksamen.

Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
Introfase: 14 timer
Træningsfase: 14 timer, heraf:
 - Eksaminatorie: 12 timer
 - Ekskursion: 2 timer

Aktiviteter i studiefasen Studiefase: 84 timer

Sprog
Dette kursus undervises på dansk eller engelsk, afhængigt af underviseren. Dog altid på Engelsk ved deltagelse af internationale studerende.

Bemærkninger
Kurset kan samlæses med studerende ved de Sundhedsvidenskabelige og Naturvidenskabelige Fakulteter.

Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. september 2014 til 31. januar 2017.