At indøve færdigheder i formulering og kritisk analyse af simple
modeller af biofysiske, biologiske og fysiologiske systemer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
have opnået grundlæggende viden om numerisk integration og
løsninger af koblede systemer
kunne forklare Runge-Kutta metoden og Euler metoden med henblik
på numerisk løsning af differentialligninger.
Implementere enkle numeriske integratorer i Matlab.
kende til forskellige kinetiske modeller af kemiske,
enzymkatalyserede systemer, membran transporter proteiner og
ionkanaler.
Analysere og udlede matematiske udtryk for forskellige
kinetiske modeller af kemiske, enzymkatalyserede systemer, membran
transporter proteiner inklusiv ionkanaler.
Analysere og sammenligne matematiske/biofysiske modeller af
membranpotentialet og membrantransport.
kunne formulere enkle modeller (2-4 variable) baseret på
differentielligninger af fysiologiske, biologiske og biofysisk
systemer
kunne analysere simple (2-4 variable) modeller af fysiologiske,
biologiske og biofysisk systemer
kunne fortolke modelresultater af fysiologiske, biologiske og
biofysisk systemer
Redegøre for usikkerheder i modeller, herunder antagelser,
parameterværdier etc.
Dokumentere og formidle resultater mundtligt.
holde korte mundtlige oplæg på dansk baseret på materiale, der
er udleveret
Kursusindhold:
Kurset tager udgangspunkt i konkrete eksempler inden for
cellebiologi, herunder især deres biofysiske aspekter. Kurset
beskæftiger sig med opstilling af matematiske modeller af
fysiologiske, biologiske og biofysiske systemer og simulering af
dem. Det vil f.eks. ske igennem arbejde med dynamiske/kinetiske
modeller af ionstrømme over en membran, arbejde med at implementere
modellerne i MatLab og løse modellerne numerisk. Der vil derfor
være fokus på at arbejde med implementering af modeller i e.g.
MatLab, numerisk løsning af modellerne og endelig den fysiologiske,
biologiske og biofysiske fortolkning af dem.
Litteraturhenvisninger:
Cellular physiology and neurophysiology, 2nd ed, Blaustein et al.
Elsevier mosby
Noter