At give de studerende en basisviden for fysiske metoder der med fordel kan anvendes indenfor studier af biologiske systemer, fra enkelt-molekyler til celler. Derudover vil de studerende få lejlighed til, via gæsteforelæsninger, at stifte bekendskab med forskningsaktiviteter indenfor biologisk fysik på DTU Fysik og DTU Nanotech.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Forklare grundlæggende molekyler og organeller i eukaryote og prokaryote celler.
Forklare aktiv og passiv transport i biologiske systemer.
Forklare grundlæggende principper bag motilitet i biologiske systemer, specielt ved lave Reynolds tal
Genkende og forklare relevante biologiske termer. Kendskab til typiske størrelses- og tidsskalaer for cellulære (biologiske) processer
Gennemføre beregninger på simple biofysiske systemer, med anvendelse af grundlæggende mekanik, termodynamik, elektrodynamik og statistisk fysik.
Forklare hvilke fysiske principper der kan benyttes til en simpel beskrivelse af et givet biologisk system
Forklare de grundlæggende fysiske principper i eksperimentelle metoder til såvel kraftbestemmelse som strukturbestemmelse, anvendt i biologisk fysik.
Beskrive og diskutere biofysiske eksperimenter der anvender ovenstående eksperimentelle metoder.
Forklare ion-transport over membraner vha. ækvivalente elektriske kredsløb og beskrive hvorledes disse kan benyttes i beskrivelse af udbredelse af nervesignaler.
Kursusindhold:
Grundlæggende cellulær fysiologi. Termiske bevægelser og diffusion. Aktiv versus passiv transport. Dynamik ved lave Reynolds tal. Entropiske kræfter og temperatur. Enzymer og molekylære maskiner. Grundlæggende elektrofysiologi. Eksempler på moderne biofysiske eksperimenter.
