27020 Interdisciplinær bioengineering
2019/2020
Overordnede kursusmål
Teknologiske gennembrud har lagt fundamentet for en æra, hvor
biologiske systemer kan anvendes til at løse en lang række
samfundsrelaterede udfordringer og bidrage til langvarige løsninger
inden for sundhed-, fødevare-, miljø- og energisektorerne. Dette
kursus tjener formålet at give alle bachelorstuderende en
introduktion til de biologiske principper og de grundlæggende
teknologier, som er underliggende for tværgående biologiske
applikationer i diverse ingeniørvidenskabelige områder.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Definere betingelserne for liv
- Forklare hvordan 'the central dogma' beskriver
omdannelsen af digital information til analoge biomolekylære
funktioner
- Beskrive evolution på bagrund af 'the central dogma' og
viden om cellulær reproduktion
- Beskrive hvordan celler specialiserer, samarbejder og fungerer
sammen som encellede- eller flercellede organismer.
- Bruge viden om cellestrukturer- og funktioner for at udforske
mulighederne for interdisciplinær polyteknik
- Beskrive komponenterne og organiseringen af genetiske
logik-kredsløb som udfører biologiske signalprocesser
- Forklare hvordan funktioner i relation til neuroner kan
etablere til komplekse informationsprocesserende systemer
- Beskrive hvordan hjernen kontrollerer bevægelse og hvordan det
kan overføres til robotteknik
- Forbinde de fysiske egenskaber i biologisk materiale og viden
om immunrespons til biomaterialer
- Forklare de elementære kinematikker og dynamikker i bevægelse i
relation til energiomstilling
- Bruge funktionelle og symbolske modeller af biomekaniske
systemer
- Analysere biologiske systemer og overføre grundprincipper til
tekniske systemer (Biomimetik)
Kursusindhold
Dette kursus vil introducere de fundamentale principper i biologi
og bioengineering som relaterer til en bred vifte af discipliner.
Kurset vil være en introduktion til det kemiske grundlag for liv og
dets forhold til biokemi og enzymer. DNA introduceres som det
universelle, informationsbærende molekyle i livet. Det er måden
biologi konverterer kemiske informationer igennem processer såsom
replikation, transkiption og translation. Indholdet af kurset vil
bestå af forelæsninger, diskussioner og gruppearbejde. Indholdet
vil blive struktureret i tre blokke. Blok 1 vil introducere de
fundamentale principper og applikationer af biologi (modul 1-4).
Blok 2 vil bestå af tre 2-ugers tematiske moduler i) databehandlet
reguleringsbiologi ii) biomekanikker og materialer inspireret af
biologi, og iii) modeller baseret på det centrale nervesystem. (uge
5-10). Blok 3 vil bestå af et gruppeprojekt som inkorporerer to,
eller flere, temaer fra blok 1 og 2.
Sidst opdateret
28. august, 2019