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Biologie IV: Molekularbiologie der Zelle (BL4)15 ECTS (englische Bezeichnung: Biology IV: Molecular Biology of the Cell)
Modulverantwortliche/r: Thomas Winkler Lehrende:
Falk Nimmerjahn, Thomas Winkler, Manfred Frasch, Christian Koch, Martin Klingler, Norbert Sauer, Robert Slany, Lars Nitschke, Franz Klebl, Gerald Seidel, Steffen Backert, Heiner Busch, Jochen Trauner
Startsemester: |
SS 2017 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (SS) |
Präsenzzeit: |
170 Std. | Eigenstudium: |
280 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
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Biologie IV - Vorlesung zur Molekularbiologie, Mikrobiologie und Genetik
(Vorlesung, 5 SWS, Manfred Frasch et al., Di, 13:15 - 14:00, HA; Do, 10:15 - 11:45, HA; Fr, 8:15 - 9:45, HA)
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Übungen zur Molekularbiologie
(Übung, 5 SWS, Franz Klebl et al., Do, Fr, 13:15 - 14:15, HA; Do, Fr, 14:00 - 18:00, Ks H, Ks M, Ks L; Do, Fr, Do, Fr, 14:00 - 18:00, Raum n.V.; Vorbesprechung und Skriptausgabe Donnerstag 27.April 2017, 13:15 im HA)
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Molekularbiologie und Genomik
(Vorlesung, Thomas Winkler et al., Di, 11:00 - 13:00, HA; Fr, 11:00 - 12:00, HA)
Empfohlene Voraussetzungen:
keine
Inhalt:
Mikrobiologie:
Gene, Genome und Plasmide, Mutationen und Mutanten, Viren & Phagen, horizontaler Gentransfer, Rekombination & Genkartierung, Transposition & spez. Rekombinationen, Globale Kontrollen Genetik:
Verpackung der DNA, Nukleosomen, Chromosomenstruktur, Karyotypen, Fehlverteilungen während Meiose, Translokationen, Pränatale Diagnostik, Telomere, Zentromere, Aufbau der menschl. DNA, repetitive Sequenzen, Retroviren, Monogenetische Krankheiten, Kopplungsgruppen, Formale Genetik, Besonderheiten X,&Y Chromosom, Imprinting, Epigenetik, Krebsentstehung Entwicklungsbiologie:
molekulare Grundlagen der Entwicklung an den Beispielen frühembryonale Musterbildung, Gastrulation, Mesoderm-entwicklung, Segmentierung / Somitogenese und Extremitäten-entwicklung Molekulare Pflanzenphysiologie (Arabidopsis und andere Modellpflanzen), Genom- und EST-Projekte, Genomanalysen, Agrobakterien, T-DNA, Transformationssysteme, Mutantenbanken, Selektionsmarker, Reportergene, RNAi, microRNAs, siRNAs Biochemie der Protein- DNA- und RNA Synthese und Genomik:
DNA Struktur und Topologie, DNA Polymerasen, Nukleotid Synthese, Telomerase, RNA-Polymerasen von Pro- und Eukaryonten, rRNAs, Grundlagen des RNA Spleißens (snRNAs), Selfsplicing, t-RNA Struktur, Proteinbiosynthese, Translationsinitiation in Pro- und Eukaryonten, Vektorsysteme, bakterielle und eukaryonte Genome, Methoden der Molekularbiologie, Klonierung, Sequenzierung, PCR, Methoden der Genomforschung Praktische Laborübungen:
Molekularbiologische Methoden (DNA-Isolation, Klonierung einer Genbank, Restriktionsverdaus, DNA-Gelektrophorese, PCR, Isolierung von Stoffwechselmutanten der Bäckerhefe, Komplementationsgruppen, Plasmidkomplementation, RT-PCR) eLearning Übungen:
Übungen zur praktischen Anwendung von „digitalen Werkzeugen“. Biologische Datenbanken, Arbeiten mit Sequenzen, Datenanalyse und wissenschaftliche Dokumentation, domänenspezifische IT-Kompetenz.
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
können molekularbiologischer Fragestellungen verstehen und erläutern;
verstehen mikrobiologische, genetische, pflanzenphysiologische und entwicklungsbiologische Aspekte von Prokaryonten und Eukaryonten und können diese erklären;
sind sich in ihrem Handeln der ethischen Verantwortung bewusst;
sind aufgrund der regelmäßigen aktiven Teilnahme an den Laborübungen fähig, molekularbiologische Grundmethoden auf ausgewählte Beispiele selbständig anzuwenden;
verstehen die Prinzipien molekularbiologischer Arbeitstechniken und können das Wissen bei den ausgewählten Versuchen, deren Protokollierung und Auswertung anwenden;
beherrschen den Umgang und das sterile Arbeiten mit Mikroorganismen; welches Voraussetzungen für alle molekularbiologischen, mikrobiologischen Arbeiten sowie der Zellkulturtechnik ist;
können mit molekularbiologischen Laborgeräten umgehen;
recherchieren schnell und zielgerichtet biologische Fragestellungen;
formulieren Datenbankabfragen und verstehen die Suchergebnisse;
erstellen aussagekräftige wissenschaftliche Abbildungen;
wenden ihr biologisches Wissen bei der Nutzung digitaler Werkzeuge an;
organisieren ihr Lernen selbstständig;
arbeiten konstruktiv in Teams;
wenden das„Learning Management System“ StudOn aus der Lernerperspektive an.
Literatur:
Knippers, Molekulare Genetik, 9. Auflage (Thieme)
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Biologie (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien)
(Po-Vers. 2012 | NatFak | Biologie (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Biologie | Biologie IV)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Klausur zu Biologie IV (Prüfungsnummer: 28051)
(englischer Titel: Examination (Klausur) on Biology IV)
(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [3], [4], [5])
- Untertitel: Biologie IV: Molekularbiologie der Zelle
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 9 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: SS 2017, 1. Wdh.: WS 2017/2018
1. Prüfer: | Thomas Winkler |
- Termin: 11.08.2017, 10:00 Uhr, Ort: CIP Pools Maschinenbau und CBI, Konrad-Zuse Str. 3, zusätzlicher Termin um 12:00 Uhr
Termin: 23.02.2018, 10:00 Uhr, Ort: CIP Pool CCC Nägelsbachstrasse 25
Termin: 27.07.2018, 10:00 Uhr, Ort: CIP Pools MB und CBI, Konrad Zuse Strasse, 2 Durchgänge 10 und 12 Uhr
Termin: 22.02.2019, 16:30 Uhr, Ort: CIP Pool Maschinenbau, Konrad-Zuse Strasse
Protokolle zu Biologie IV (Prüfungsnummer: 28052)
(englischer Titel: Notes: Biology IV)
(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [3], [4], [5])
- Untertitel: Biologie IV: Molekularbiologie der Zelle
- Studienleistung, Protokollheft, unbenotet, 6 ECTS
- weitere Erläuterungen:
Protokolle von 12 Kurstagen (unbenotet)
- Erstablegung: SS 2017, 1. Wdh.: WS 2017/2018
1. Prüfer: | Thomas Winkler |
- Termin: 13.07.2018, Ort: Abgabe der Protokolle über StudOn
Termin: 22.02.2019
Vorlesung Molekularbiologie, Mikrobiologie und Genetik und Vorlesung Biochemie der Protein-RNA- und DNA-Synthese (Prüfungsnummer: 26901)
(englischer Titel: Lecture: Molecular Biology, Microbiology and Genetics, and Lecture: Biochemistry of RNA and DNA Protein Synthesis)
(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [1], [2])
- Untertitel: Biologie IV: Molekularbiologie der Zelle
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 10 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: SS 2017, 1. Wdh.: WS 2017/2018
- Termin: 11.08.2017, 10:00 Uhr, Ort: CIP Pools Maschinenbau und CBI, Konrad-Zuse Str. 3, zusätzlicher Termin um 12:00 Uhr
Termin: 23.02.2018, 10:00 Uhr, Ort: CIP Pool CCC Nägelsbachstrasse 25
Termin: 27.07.2018, 10:00 Uhr, Ort: CIP Pools MB und CBI, Konrad Zuse Strasse, 2 Durchgänge 10 und 12 Uhr
Termin: 22.02.2019, 16:30 Uhr, Ort: CIP Pool Maschinenbau, Konrad-Zuse Strasse
Molekularbiologischen Übungen (Prüfungsnummer: 26902)
(englischer Titel: Tutorials: Molecular Biology)
(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [1], [2])
- Untertitel: Biologie IV: Molekularbiologie der Zelle
- Studienleistung, Protokollheft, unbenotet, 5 ECTS
- Erstablegung: SS 2017, 1. Wdh.: WS 2017/2018
- Termin: 13.07.2018, Ort: Abgabe der Protokolle über StudOn
Termin: 22.02.2019
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