FY510: Biologi på grænseflader (5 ECTS)

STADS: 07001001

Niveau
Bachelorkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i forårssemesteret.
4. kvartal.

Ansvarlige undervisere
Email: ogm@memphys.sdu.dk

Yderligere undervisere
lyngs@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 systemer, bla. i relation to biomedicinske problemer og anvendelser.

Kompetencer
Kende nogle de vigtigste fysiske teknikker til at karakterisere biologiske systemer og deres deres styrker og begrænsninger. Kende udvalgte specifikke anvendelser af disse teknikker, bla. inden for biomedicin og nano-bioteknologi.

Forventet læringsudbytte
Efter kursets afslutning skal den studerende kunne

- beskrive de vigtigste fysiske teknikker, begreber og modeller til karakterisering af biologiske systemer samt redegøre for deres styrker og begrænsninger
- redegøre for betydningen af grænseflader i relation til centrale biomedicinske systemer, problemstillinger og teknologiske anvendelser
- komponere og afholde et foredrag over et selvalgt emne inden for kursets emnekreds

Emneoversigt
Kurset kombinerer grundlæggende koncepter og fænomener fra den moderne molekylærbiologi og biomedicin med brugen af disse 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”, på dansk: ”tømmerflåder”); 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; virkningen, som drugs (medicin) og anæstetiske midler har på 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 ”tømmerflåderne”. Molekylær evolution sammenlignet med arternes udvikling. Transport af kolesterol i cellerne. Molekylær biofysik af stof i den levende tilstand. En celles funktion fra begyndelsen til enden: apotosis, ceramider og programmeret celledød. Biologisk afbildning. Fluorescens mikroskopiske teknikker. Billeddannelse af / ved hjælp af nanopartikler i væv. Visualisering ved hjælp af Atomar Kraft Mikroskopi (AFM). Eksempler: Lungesurfactant-lag; modeller af den menneskelige hud og den dermale barriere. Atomar kraft spektroskopi. Ligand-receptor vekselvirkninger. Besøg i laboratorierne med udstyr til fluorescens mikroskopi og AFM. 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.

Litteratur

Oplyses senere.

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

Forudsætningsprøver
Ingen

Eksamen- og censurform:
80% fremmøde og studenterpræsentationer for NAT-studerende. 80% fremmøde for SUND-studerende. Intern censur ved underviser. Bestået/ikke-bestået.

Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.

36 forelæsninger.
Aktiviteter i studiefasen

Sprog
Dette kursus undervises på engelsk, hvis der deltager internationale studerende, ellers undervises på dansk.

Bemærkninger
Kurset samlæses med studerende ved de Sundhedsvidenskabelige og Naturvidenskabelige Fakulteter. Al undervisning afholdes fredage, kl. 14-18, over en periode på 7 uger.

Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. februar 2008 til 31. januar 2010.