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.
Litteraturhenvisninger:
Phillips, Kondev & Theriot: Physical Biology of the Cell, 2nd
ed. Garland Science.
