| Responsible Department | Department of Basic Science and Environment | ||||||||||||
| Earliest Possible Year | BSc. 3 year to MSc. 2 year | ||||||||||||
| Duration | One block | ||||||||||||
| Credits | 7.5 (ECTS) | ||||||||||||
| Level of Course | Joint BSc and MSc | ||||||||||||
| Examination | Final Examination written examination Written Exam in Lecturehall All aids allowed Description of Examination: 4 timers skriftlig auditorieeksamen Weight: 100 % 7-point scale, internal examiner Dates of Exam: 04 November 2010 | ||||||||||||
| Organisation of Teaching | NB: Kurset kører kun hvert andet år. Første gang herefter i studieåret 2012/13. Oversigtsforelæsninger, opgavegennemgang: 6 timer ugentligt. Teoretiske øvelser og case stories: 6 timer ugentligt. | ||||||||||||
| Block Placement | Blok 1 Week Structure: B | ||||||||||||
| Language of Instruction | Danish | ||||||||||||
| Optional Prerequisites | Grundlæggende Kemi og Biokemi | ||||||||||||
| Restrictions | Ingen | ||||||||||||
| Course Content | |||||||||||||
| Biofysisk 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 processer på molekylært niveau. Kurset omhandler fysisk kemi og biologisk termodynamik og søges lagt an som en vekselvirkning mellem eksempler fra biologien og læring af den grundlæggende teori præsenteret ved forelæsninger. Regneopgaver vil blive brugt, dels som præsentation af moderne problemstillinger og 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 i biologiske systemer - Grundlæggende biomolekylær struktur: Atomar struktur og biokemisk spektroskopi, herunder en introduktion til kvantekemi. - Makromolekylær struktur, og drivkræfter for makromolekylær selvorganisering. Indarbejdede biologiske eksempler kunne fx. tage udgangspunkt i: - Synet/øjet på molekylært niveau - Metabolisme og energiomsætning i dyr og planter - Struktur og funktion af proteiner, biologiske membraner og membran-makromolekyler. | |||||||||||||
| Teaching and learning Methods | |||||||||||||
| Hovedtrækkene af kursets pensum gennemgås ved forelæsninger der tager udgangspunkt i en tekstbog. Forelæsningerne suppleres af relevante eksempler opgaveløsning både individuelt og i plenum. Emnerne gennemgås af forelæsere med forskningserfaring på de områder de behandler. Læring og anvendelse af stoffet støttes ved teoretisk øvelsesundervisning i form af opgave- og problemløsning. | |||||||||||||
| Learning Outcome | |||||||||||||
| Kursets hovedmålsætning er, at give en indføring i grundlæggende biofysisk kemi (termodynamik, makromolekylær struktur, kvantekemi og spektroskopi) og dennes anvendelser på biologiske systemer. Kurset er grundlagsskabende for videregående uddannelse og arbejde inden for fx. bioteknologi, levnedsmiddelkemi og miljøkemi, og som forudsætning for, at den studerende selvstændigt kan inddrage en lang række fysisk/biofysisk kemiske teknikker under gennemførelse af biologisk og miljøkemisk relevante forsknings- og udviklingsprojekter. Efter at have gennemført kurset forventes den studerende at kunne: Viden: - Opskrive og beskrive grundlæggende termodynamiske love inden for ligevægtskemi - Beskrive grundlæggende begreber som fx. fri energi, enthalpi, entropi, aktivitetskoefficient, ligevægt, bølgefunktion, kemisk binding og molekylær orbital - Beskrive en vandig opløsnings termodynamik ud fra et passende valg af standardtilstande - Beskrive de grundlæggende drivkræfter for struktur og funktion af biologiske molekyler - Beskrive grundlæggende eksperimentelle teknikker som fx. kalorimetri, ledningsevnemåling, potentiometri, IR-, UV-VIS-, Cirkulær dichroisme- og NMR spektroskopi Færdigheder: - Benytte grundlæggende termodynamiske love til at analysere kemiske, biokemiske og miljøkemiske problemstillinger - Benytte grundlæggende teori til at beregne termodynamiske egenskaber ved et system - Benytte grundlæggende teori til at forklare simpel biomolekylær struktur, funktion og drivkræfter - Beregne aktivitetskoefficienter og afvigelse fra idealitet for de indgående komponenter i en vandig opløsning - Opsøge relevante termodynamiske data i opslagsværker - Fortolke spektroskopiske data i termer af molekylær struktur - Benytte grundlæggende teori til at foretage simple beregninger af molekylers spektroskopiske egenskaber Kompetencer: - Opsøge og tilegne sig ny viden og færdigheder inden for fagområdet (herunder at kunne læse artikler på forskningsniveau) - overføre teorier og principper til nye situationer, dvs. inddrage principper og forksningsresultater fra grundlagsdiscipliner til selvstændig hypotese- og teoridannelse - Samarbejde og kommunikere effektivt med andre faggrupper med ekspertise inden for biofysisk kemi | |||||||||||||
| Course Literature | |||||||||||||
| "Physical Chemistry for the Life Sciences", P. Atkins and J. de Paula, 2006, Oxford University Press, UK | |||||||||||||
| Course Coordinator | |||||||||||||
| Lars Bo Stegeager Hemmingsen, lhe@life.ku.dk, Department of Basic Sciences and Environment/Chemistry and Biochemistry, Phone: 353-32307 Hans Erik Lundager Madsen, helm@life.ku.dk, Department of Basic Sciences and Environment/Bioinorganic Chemistry, Phone: 353-32403 | |||||||||||||
| Study Board | |||||||||||||
| Study Committee NSN | |||||||||||||
| Work Load | |||||||||||||
| |||||||||||||