10347 Introduktion til biofysik

2019/2020

Kursusinformation
Introduction to Biophysics
Dansk
5
Bachelor
Kurset udbydes som enkeltfag
E5B (ons 13-17)
Campus Lyngby
Forelæsninger, e-forelæsninger og grupperegninger.
Studenterfremlæggelser.
13-uger
E5B
Mundtlig eksamen og bedømmelse af opgave(r)
Helhedsvurdering. Vægtning: Mundtlig eksamen 80%, opgaver 20%.
Uden hjælpemidler
7-trins skala , ekstern censur
10022/10024/(1003310034).­0103527002 , 10036 senest samtidig; mekanik, termodynamik og elektromagnetisme.
Kirstine Berg-Sørensen , Lyngby Campus, Bygning 349 , kibs@dtu.dk
10 Institut for Fysik
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
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 f.eks. DTU Sundhedsteknologi.
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.
Noter.
Sidst opdateret
26. april, 2019