Universität Wien

260020 VU Biologische Physik (2025S)

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

[ACHTUNG, GEÄNDERT am 4.3.]
Beachten Sie, sowohl die Vorbesprechung, als auch die erste Vorlesungseinheit findet am 13.3.2025 statt, und dauert von 8:45 bis 11:15.

  • Donnerstag 06.03. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01
  • Donnerstag 13.03. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01
  • Donnerstag 20.03. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01
  • Donnerstag 27.03. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01
  • Donnerstag 03.04. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01
  • Donnerstag 10.04. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01
  • Donnerstag 08.05. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01
  • Donnerstag 15.05. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01
  • Donnerstag 22.05. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01
  • Donnerstag 05.06. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01
  • Donnerstag 12.06. 08:45 - 11:15 Seminarraum 9, Kolingasse 14-16, OG01

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. Zellmechanik und Elastizität
7. Molekulare Biologische Maschinen und Zellbewegung

Art der Leistungskontrolle und erlaubte Hilfsmittel

[ACHTUNG, GEÄNDERT am 4.3.]
Es wird drei Übungsblätter mit Aufgaben geben, welche während des Semesters verteilt werden. Diese sollen als Hausaufgabe bearbeitet werden. Dabei ist es den Studierenden 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 eine schriftliche Leistungsüberprüfung am Ende des Semesters geben. Für den Test sind keine Hilfsmittel erlaubt.

Mindestanforderungen und Beurteilungsmaßstab

[ACHTUNG, GEÄNDERT am 4.3.]
Als Mindestanforderung sollen zumindest 50% der Gesamtpunkte aus den Übungsaufgaben und aus der schriftlichen Leistungskontrolle (Test) zu erreichen.

Übungsaufgaben (3x): maximal erreichbare Punkte: 3*10=30

Test: maximal erreichbare Punkte: 1*30 = 30

Um positiv beurteilt zu werden, müssen mindestens 30 Punkte (Summe von Hausaufgaben und Test) erworben werden.

Notenvergabe basierend auf Gesamtpunkten:

1 ("Sehr Gut"): ≥ 52.5 Punkte
2 ("Gut"): ≥ 45 Punkte
3 ("Befriedigend"): ≥ 37.5 Punkte
4 ("Genügend"): ≥ 30 Punkte
5 ("Nicht genügend"): < 30 Punkte

Prüfungsstoff

Die Übungsblätter behandeln spezifische Rechenaufgaben, welche in direkter Relation zum Inhalt des Kurses stehen. Der zu lernende Stoff der schriftlichen Leistungskontrolle (Test) umfasst gewisse Teilgebiete des Kurses. Dabei wird vor allem das grundlegende Verständnis abgefragt, und nicht die Rechenfähigkeit.

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 MA PHYS 01b, PM-SPEC

Letzte Änderung: Di 18.03.2025 14:26