12731 - Biochemie Modulübersicht
| Modulnummer: | 12731 |
| Modultitel: | Biochemie |
| Biochemistry | |
| Einrichtung: | Fakultät 2 - Umwelt und Naturwissenschaften |
| Verantwortlich: |
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| Lehr- und Prüfungssprache: | Deutsch |
| Dauer: | 1 Semester |
| Angebotsturnus: | jedes Wintersemester |
| Leistungspunkte: | 6 |
| Lernziele: | Primäres Ziel der Vorlesung Biochemie ist es, Fachkompetenzen und methodische Kompetenzen für interdisziplinäre Aufgaben in Forschung und Entwicklung in verschiedenen Bereichen der Biotechnologie zu vermitteln. So werden in den ersten beiden Vorlesungen Lernstrategien vermittelt, um in den folgenden Veranstaltungen die komplexe fachliche Terminologie & erkenntnistheoretischen wissenschaftliche Konzepte neben weiteren fachlichen Grundlagen der Biochemie zu erarbeiten. Bioanalytische Lehrinhalte in Kombination mit biochemischem Fachwissen aus Kerngebieten der Biochemie (Metabolismus, Enzymatik, Signaltransduktion) soll die Studierenden in die Lage versetzen, Strategien zur Lösung biochemischer und interdisziplinärer Fragestellungen eigenständig zu erarbeiten. Vorlesung, Seminar und Praktikum versuchen im Sinne einer Lernspirale, durch Beleuchtung gleicher Inhalte aus verschiedenen Blickwinkeln, den Lernerfolg zu potenzieren. So werden Biomoleküle wie z.B. die Kohlenhydrate zunächst aus organochemischer Perspektive (Formelkenntnis, Stereochemie, Isomerie, Chiralität) betrachtet. Dann werden sie im Verlauf der Erarbeitung von grundlegenden Stoffwechselwegen erneut aufgegriffen. Die Prinzipien der Stoffwechselregulation werden ebenfalls erneut am Beispiel des Kohlenhydratstoffwechsel behandelt. Schließlich dienen pathobiochemische Aspekte des Diabetes der Erarbeitung der hormonellen Regulationsebene und dem tieferen Einblick in den organspezifischen Stoffwechsel. Anhand einfacher Aufgaben und Fragestellungen werden die Inhalte der Vorlesung im Seminar aufgegriffen und im Diskussionsstil erarbeitet. Das didaktische Konzept stützt die Aktivierung der Studenten zu eigenem Denken und aktiver Mitarbeit und fördert die Fähigkeit in sozialen Kontexten zu interagieren. Hohen Stellenwert haben Übungen und Beipiele, anhand derer sich Konzepte anschaulich ableiten lassen (z.B. Molekülerkennung & Beschreibung der Funktion; Erläuterung der reziproken Regulation von Glykolyse und Glukoneogenese mittels Substratsättigungsdiagrammen der reglatorischen Enzyme etc) |
| Inhalte: | Biomoleküle: Wiederholung zellbiologischer und chemischer Grundlagen; chemische Bindung & schwache Wechselwirkungen in wässrigen Systemen; molekulare Logik des Lebens; Biomolekülklassen & funktionelle Gruppen: Kohlenhydrate - Lipide- Aminosäuren – Nukleotide; Bausteine, Makromoleküle & Kompartimente; Nukleinsäurebiochemie/Molekularbiologie: Bedeutung schwacher Wechselwirkungen: Komplementarität & Kooperativität in biologischen Systemen; Grundlagen des Informationsflusses (Replikation, Transkription, Translation) Lipidbiochemie: Biomembranen, Transport , Detergenzien, Micellen, Lysosomen Proteinbiochemie und Enzymatik: Struktur und Funktion: Enzyme, Enzymkinetik, Allosterie, Inhibitoren Kohlenhydrat-Metabolismus: Reaktionstypen, Grundlagen der Thermodynamik biolgischer Systeme, Energietransformation; Glykolyse-Glukoneogenese-Citratzyklus, Glykogenstoffwechsel, Atmungskette; Einführung in Besonderheiten des Gewebestoffwechsel und der Regulation: Pankreas, Leber, Muskel, Neuronale Gewebe; Regulationsebene, reziproke Regulation, Interkonversion Lipid-Metabolismus: Lipolyse, β-Oxidation, Fettsäuresynthese – Signaltransduktionswege und Pathobiochemie des Diabetes: Insulin (Tyrosinkinaserezeptor) und Glukagon (Serpentinrezeptor und trimere G-Proteine), sekundäre Botenstoffe, Proteinkinasen (PKB, PKA); Phosphatidylinositolphosphate (PIP2; PIP3); Diabetes mellitus Typ I und II; wirkungen der Hormone im Kohlenhydrat-und Lipid-Metabolismus Bioanalytik – Vorbereitung auf das Praktikum Biochemie Arbeitssicherheit, Gentechnik, Zentrale Methoden im Praktikum, Vorstellung der Versuche, „Wissenschaftliches Rechnen im Laboralltag“ |
| Empfohlene Voraussetzungen: |
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| Zwingende Voraussetzungen: | keine |
| Lehrformen und Arbeitsumfang: |
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| Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise: | Horton, Moran, Scrimgeour, Perry, Rawn; „BIOCHEMIE" 4. Auflage 2008 Person Studium Nelson, Cox: „LEHNINGER BIOCHEMIE“. 4. Auflage 2009, Springer Verlag Heinrich, Müller, Graeve: Löffler/ Petrides „BIOCHEMIE und PATHOBIOCHEMIE“, 9. Auflage Springer 2014 Berg, Tymoczko, Stryer „BIOCHEMIE“ 7. Auflage Springer Spektrum 2013 |
| Modulprüfung: | Modulabschlussprüfung (MAP) |
| Prüfungsleistung/en für Modulprüfung: | Klausur benotet 120 Minuten |
| Bewertung der Modulprüfung: | Prüfungsleistung - benotet |
| Teilnehmerbeschränkung: | keine |
| Zuordnung zu Studiengängen: |
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| Bemerkungen: | keine |
| Veranstaltungen zum Modul: |
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| Veranstaltungen im aktuellen Semester: |