240064 Fysisk kemi i biologiske systemer

Detaljer
Inst. for Grundvidenskab
Tidligst mulig placeringBachelor 3. år til Kandidat 1.år
VarighedEn blok
 
Pointværdi7.5 (ECTS)
KursustypeFælleskursus
 
EksamenSluteksamen

skriftlig prøve


Skriftlig auditorieeksamen

Alle hjælpemidler tilladt

Beskrivelse af eksamen: 4 timers skriftlig eksamen med hjælpemidler.

Vægtning: 100 %



bestået/ikke bestået, intern censur

Eksamensdatoer:
03. november 2007
 
Forudsætninger for indstilling til eksamenAflevering af rapport over eksperimentelt projekt.
 
Rammer for undervisningOversigtsforelæsninger, case stories, opgavegennemgang og konsultation i 8 timer ugentligt. Teoretiske øvelser og gruppearbejde / laboratorieøvelser: 4 timer ugentligt.
 
BlokplaceringBlok 1
Ugestruktur: B
 
UndervisningssprogDansk
 
Anbefalede forudsætningerKemi og Biokemi 1
 
Begrænset deltagerantal75
 
Kompetenceområder
Grundvidenskab:
Kurset giver
- dybere forståelse af kemien bag biologien
- grundl. forståelse for de videnskabelige metoder der anvendes indenfor uddannelsens fagområder
Kurset vil øge de studerendes evne til at
- overføre teorier og principper til nye situationer, dvs. inddrage principper og forksningsresultater fra grundlagsdiscipliner til selvstændig hypotese- og teoridannelse
- kunne vurdere teoriers muligheder og begrænsninger
- analysere og kritisk vurdere/bedømme videnskabelig litteratur på området

Teknolog. og Prod.:
Kurset vil øge de studerendes evne til at
- forstå specifikke sammenhænge og metoder og udvide anvendelsesområdet, dvs. at kunne inddrage grundlagsfag til at analysere og forstå komplekse systemer og problemstillinger fra anvendelsesområder.
- anvende teoretiske principper og inddrage forskningsresultater fra anvendelsesområder til selvstændig hypotese- og teoridannelse
- anvende IT ved bearbejdn. og præsentation af resultater

Etik og værdier:
-
 
Kursets målsætning
Fysisk kemi omfatter de grundlæggende elementer i biologiske processer som fotosyntese, metabolisme, transkription, translation, transport og syntese af biomolekyler. Strukturelle, termodynamiske og spektroskopiske studier danner grundlaget for forståelse af sådanne biologiske processer.

Kursets formål er, at bibringe de studerende forståelse af fysisk kemi og moderne spektroskopiske målemetoder, så de kan indgå i tværfaglige forskningsprojekter inden for biologi og bioteknologi.
 
Kursusindhold
Kurset vil søges lagt an som en vekselvirkning mellem reelle eksempler fra biologien og indlæring af den teori, der er nødvendig for en fysisk-kemisk forståelse af de biologiske systemer. Projektarbejde, case studies og opgaver vil blive brugt, dels som præsentation af moderne målemetoder, dels til belysning af teori og af de valgte biologiske eksempler.

Mere specifikke emner for forelæsningerne kan være:
- Energiformer, energiomsætning, ligevægt og kemisk potentiale.
- Vandige opløsningers termodynamik
- Ikke-ligevægts termodynamik på biologiske systemer
- Kinetik og diffusion, herunder kemisk reaktionskinetik, reaktionstyper, aktiveringsenergi og reaktionsmekanismer
- Elektrokemi og membranpotentialer
- Biologisk elektrontransport
- Grundlæggende kemisk spektroskopi, herunder en introduktion til kvantekemi.

Indarbejdede biologiske eksempler kunne tage udgangspunkt i:
- Metabolisme og energiomsætningen i dyr
- Metabolisme og energiomsætning i planter.

Efter gennemførelse af kurset vil den studerende være i stand til:
- at udnytte kendskabet til biologiske systemers fysisk-kemiske egenskaber på et molekylært niveau i det eksperimentelle arbejde, f.eks. inden for bioteknologiske områder.
- at analysere en given fysisk-kemisk problemstilling vedrørende biologiske systemer og foreslå egnede metoder til løsning af problemet
- at vurdere biologiske systemers fysisk-kemiske egenskaber udfra givne oplysninger.
- at foreslå spektroskopiske metoder med forudsigelser af struktur-funktionssammenhænge som formål.
- at bruge it-hjælpemidler til behandling og analyse af fysisk-kemiske data fra biologiske systemer.
- at forstå grundlaget for og vurdere anvendeligheden af fysisk-kemiske målemetoder i forbindelse med biologiske og miljømæssige problemstillinger.
 
Undervisningsform
Hovedtrækkene af kursets pensum gennemgås i forelæsningsform, men suppleres med relevante case stories og eksempler på opgaveløsning in plenum. Emnerne gennemgås af forelæsere med forskningserfaring på de områder de behandler. Indlæring og anvendelse af stoffet støttes ved teoretisk øvelsesundervisning i form af opgaveløsning og ved et mindre eksperimentelt projekt.
 
Målbeskrivelse
Fremgår af beskrivelsen af kursets kompetenceområder
 
Litteraturhenvisninger
"Physical Chemistry for the Life Sciences", P. Atkins and J. de Paula, 2006, Oxford University Press, UK
 
Kursusansvarlig
Hans Erik Lundager Madsen, helm@life.ku.dk, Institut for Grundvidenskab/Biouorganisk kemi, Tlf: 35332407
Lars Bo Stegeager Hemmingsen, lhe@life.ku.dk, Institut for Grundvidenskab/Biouorganisk kemi, Tlf: 35332307
 
Studienævn
Studienævn NSN
 
Kursusbeskrivelsesomfang
forelæsninger44
teoretiske øvelser16
praktiske øvelser16
projektarbejde24
forberedelse102
eksamen4

206