26211 Biofysik og biofysisk kemi

2024/2025

Kursusinformation
Biophysics and biophysical chemistry
Engelsk
5
Bachelor
Naturvidenskabelige grundfag, Bioteknologi
Naturvidenskabelige grundfag, Miljøteknologi
Naturvidenskabelige grundfag, Teknisk Biomedicin
Retningsspecifikt kursus (BSc), General Engineering
Retningsspecifikt kursus (BSc), Life Science og Teknologi
Teknologiske linjefag, General Engineering
F4B (fre 8-12)
Campus Lyngby
e-forelæsninger, forelæsninger, case-stories, dataanalyse og opgaveregning.
13-uger
F4B, + yderligere dage
Skriftlig eksamen
Quizzer skal gennemføres for at bestå kursus.
Skriftlig eksamen: 2 timer
Alle hjælpemidler - uden adgang til internettet
7-trins skala , ekstern censur
26202
26200.26201.26202
Dette kursus dækker mange (dog ikke alle) af emnerne gennemgået i de to kurser 26201 og 26222 men på et mindre dybtgående matematisk niveau. Ligeledes dækker det mange (ikke alle) emner fra 27302
26000/26001/26020/26021/26022/26026/26027/26028/26030/260502702210050/10060/10063
Minimum 10
Peter Westh , Lyngby Campus, Bygning 224, Tlf. (+45) 4525 2641 , petwe@dtu.dk
Günther Herbert Johannes Peters , Lyngby Campus, Bygning 206, Tlf. (+45) 4525 2486 , ghp@kemi.dtu.dk
Kirstine Berg-Sørensen , Lyngby Campus, Bygning 349 , kibs@dtu.dk
26 Institut for Kemi
22 Institut for Sundhedsteknologi
27 Institut for Bioteknologi og Biomedicin
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Ved dette kursus arbejder vi med grundlæggende fysiske og fysisk-kemiske principper, der hyppigt bruges inden for life science. Vi vil introducere basale teoretiske rammer for analyser af f.eks proteinstabilitet, ligandbinding, enzymkinetik samt bioteknologiske anvendelser af mikroskopi og spektroskopi . Det overordnede mål er, at den studerende i praksis kan anvende disse værktøjer bredt ved kvantitative analyser inden for life science.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Redegøre for betydningen af: Indre energi, enthalpi, entropi, Gibbsenergi og kemisk potential.
  • Foretage beregninger under anvendelse af begrebet tilstandsfunktion.
  • Redegøre for den termodynamiske baggrund for de kolligative effekter, specielt osmotisk tryk.
  • Foretage beregninger på kemiske ligevægte, herunder redegøre for temperatur- og trykafhængighed.
  • Beskrive intermolekylære interaktioner, der er væsentlige for proteinstruktur og ligandbinding.
  • Analysere dynamik af ligandbinding
  • Modellere enzymreaktioner og identificere hastighedsbestemmende trin
  • Forklare virkemåde og anvendelse af fluorescens mikroskopi
  • Anvende grundlæggende optisk spektroskopi til analyse indenfor life science
  • Redegøre for cellemembranens elektriske potential og betydningen heraf for nervesignaler
Kursusindhold
Ved kurset anvendes korte e-præsentationer, der kan hentes på DTU-Learn, og det forventes at den studerende har set relevante præsentationer inden undervisningen. Præsentationerne giver en kort beskrivelse af de fysiske og fysisk-kemiske principper, og henviser til uddybende forklaringer i lærebogen (eller supplerende materiale på DTU-Learn). Ved undervisningen gives en kort introduktion fra underviseren, mens hovedaktiviteten er arbejde i mindre grupper og studenteroplæg. I grupperne arbejdes med case-stories, hvor biokemisk og biofysisk data analyseres under anvendelse af relevante teorier og modeller. Kursets indeholder tre områder: termodynamik, kinetik og biofysik. I termodynamik arbejdes med udvalgte områder fra del 1 i lærebogen. Vi vil bl.a. se hvordan funktionerne enthalpi og fri energi kan måles og anvendes til at beskrive bl.a. stabiliteten af en proteinstruktur og styrken af en ligand-receptor vekselvirkninger. Kursets kinetikdel anvender lærebogens del 2, og introducerer anvendelsen af formelle hastighedsligninger inden for life science. Vi vil b.la. beskæftige os med case stories indenfor farmakokinetik, enzymkinetik og dynamik for ligandbinding. I kursets biofysikdel arbejdes bl.a. med vekselvirkninger mellem lys og biomolekyler (mikroskopi og spektroskopi) samt med den formelle beskrivelse af det elektriske potentiale over cellemembranen og dets rolle for f.eks. nervesignaler.
Litteraturhenvisninger
Vi bruger lærebogen: Klostermeier and Rudolph: Biophysical Chemistry. seneste udgave.
Derudover anvendes andet materiale der kan hentes på DTU LEARN.
Sidst opdateret
02. maj, 2024