Universität Wien

260020 VU Biologische Physik (2024S)

5.00 ECTS (3.00 SWS), SPL 26 - Physik
Prüfungsimmanente Lehrveranstaltung
Moodle

An/Abmeldung

Hinweis: Ihr Anmeldezeitpunkt innerhalb der Frist hat keine Auswirkungen auf die Platzvergabe (kein "first come, first served").

Details

max. 15 Teilnehmer*innen
Sprache: Englisch

Lehrende

Termine (iCal) - nächster Termin ist mit N markiert

Beachten Sie bitte, die Vorbesprechung zur Lehrveranstaltung Biologische Physik findet bereits am 1.3.2024 um 8:45 statt.

Beachten Sie auch, am 10.5.2024 entfällt die LV-Einheit.

  • Freitag 01.03. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 08.03. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 15.03. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 22.03. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 12.04. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 19.04. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 26.04. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 03.05. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 10.05. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 17.05. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 24.05. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 31.05. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 07.06. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 14.06. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02
  • Freitag 21.06. 08:45 - 11:15 PC-Seminarraum 3, Kolingasse 14-16, OG02

Information

Ziele, Inhalte und Methode der Lehrveranstaltung

Diese Lehrveranstaltung beschäftigt sich mit relevanten Themen und Methoden im Bereich der Biologischen Physik (Biophysik). Das wichtigste Ziel dabei ist ein grundlegendes physikalisches Verständnis für biologisch relevante Phänomene auf verschiedenen Ebenen (intrazellulär, zellulär) zu entwickeln.

Dabei werden wir verschiedene physikalische Konzepte verwenden, wie etwa Brownsche Molekularbewegung, Diffusion, Thermodynamik, Hydrodynamik, Reibung und Elastizität, um intrazelluläre Prozesse und biophysikalische Prinzipien zu verstehen. Außerdem werden wir grundlegende physikalische Prinzipien von Zellbewegung untersuchen, wie etwa Fortbewegung von Bakterien und Krebszellen (Metastasen).

Die Lehrveranstaltung besteht aus Vorlesungs- und Übungselementen, mit aktiver Beteiligung der Studierenden.

Die vorläufigen Inhalte sind folgende:
1. Einleitung
2. Biologische Übersicht („Was ist in Zellen“)
3. Zufallsbewegung und Diffusion
4. Hydrodynamik und Schwimmen von Einzellern
5. Thermodynamik in Zellen
6. Zelluläre Mechanik und Elastizität
7. Molekulare Biologische Maschinen
8. Zellmigration im Körper

Art der Leistungskontrolle und erlaubte Hilfsmittel

Es wird vier Übungsblätter mit Aufgaben geben, welche während des Semesters verteilt werden. Diese sollen als Hausaufgabe bearbeitet werden. Dabei ist es den StudentInnen erlaubt, beliebige Informationsquellen zu benutzen. Die meisten Aufgaben bestehen aus schriftlichen Aufgaben, aber ein paar beinhalten eventuell Aufgaben die mit dem Computer zu lösen sind. Außerdem wird es zwei schriftliche Leistungsüberprüfungen geben, davon eine circa im Mitte des Semesters, und eine gegen Ende des Semesters. Dabei sind, bis auf Papier und Bleistift, keine Hilfsmittel erlaubt.

Mindestanforderungen und Beurteilungsmaßstab

Als Mindestanforderung sollen die StudentInnen zumindest 50% der Übungsaufgaben ernsthaft versuchen zu lösen. Zusätzlich sind 50% der Punkte aus den schriftlichen Leistungskontrollen zu erreichen.

Übungsaufgaben (4x): maximal erreichbare Punkte: 4*5=20

Schriftliche Leistungskontrollen (2x): maximal erreichbare Punkte: 2*10 = 20

Um positiv beurteilt werden zu können, müssen sowohl mindestens 10 Punkte aus den Übungsaufgaben, als auch mindestens 10 Punkte aus den schriftlichen Leistungskontrollen erworben werden.

Notenvergabe basierend auf Gesamtpunkten:

1 ("Sehr Gut"): 35-40 Punkte
2 ("Gut"): 30-35 Punkte
3 ("Befriedigend"): 25-30 Punkte
4 ("Genügend"): 20-25 Punkte
5 ("Nicht genügend"): 0-20 Punkte

Prüfungsstoff

Die Übungsblätter behandeln spezifische Aufgaben welche in direkter Relation zum Inhalt des Kurses stehen. Der zu lernende Stoff der schriftlichen Leistungskontrollen umfasst gewisse Teilgebiete des Kurses. Dabei wird vor allem das grundlegende Verständnis abgefragt, und nicht so sehr technische Details.

Literatur

Die wichtigste Literatur für die Lehrveranstaltung ist das Buch von Philip Nelson:
Philip Nelson, Biological Physics: Energy, Information, Life. Student Edition. (2020) https://www.physics.upenn.edu/biophys/BPse/

Außerdem wird zusätzliches Material im Kurs verwendet.

Andere relevante Literatur:

Phillips et al, Physical Biology of the Cell, Taylor & Francis Ltd. (2012)

David Boal, Mechanics of the cell, Cambridge University Press (2012)

Mehr biologische Details:

Alberts et al, Molecular Biology of the cell, Norton & Company (2014)

Zuordnung im Vorlesungsverzeichnis

M-VAF A 2, M-VAF B, UF MA PHYS 01a, UF AM PHYS 01b, PM-SPEC

Letzte Änderung: Di 27.02.2024 14:06