1. Modultitel und Modulnummer:

Modul 36: Grundlagen Biologie

2. Lehrveranstaltungen des Moduls:

Vorlesung „Grundlagen der Molekularen Biologie“ (4 SWS) Praktikum „Basismodul Biologie Praxis I“ (3 SWS = es muss nur für ein halbes Semester an der Veranstaltung teilgenommen werden) in Kleingruppen

3. Modulverantwortliche(r):

Verantwortlich sind die Lehrenden der Biologie im Wechsel

4. Lehrinhalte:

Diese Vorlesung vermittelt den Studierenden eine Einführung in die molekulare Biologie. Als Leitmotiv dient das Motto "vom Molekül zur Zelle zum Organismus". Dabei soll ersichtlich werden, dass die einzelnen Disziplinen der molekularen Biologie (vor allem Biochemie, Physiologie, Genetik, Zellbiologie und Mikrobiologie) unterschiedliche Ansätze sind, die erst in ihrer Kombination ein Verständnis der grundlegenden Prozesse der molekularen Biologie ermöglichen. Behandelt werden die allgemeinen Prinzipien des Aufbaus lebender Materie, Bau und Funktion biologisch wichtiger Moleküle, molekulare Mechanismen des Stoffwechsels, Struktur und Funktion von pro- und eukaryotischen Zellen sowie von Zellorganellen, die molekulare Grundlage der Vererbung und das zentrale Dogma der Molekulargenetik, klassische und Cyto-Genetik sowie Kontrolle der Genexpression, Entwicklungsgenetik und Musterbildung.

5. Kompetenzen:

Die Studierenden werden in die Prinzipien der Biologie eingeführt. Es werden Schlüsselkonzepte aus der Biologie vorgestellt, wobei das Motto "vom Molekül zur Zelle" als Leitmotiv dieses Moduls dient. Es soll ersichtlich werden, dass grundlegende Disziplinen der Biologie, wie die Biochemie, die Genetik, die Zellbiologie unterschiedliche Ansätze sind, die sich erst in ihrer übergreifenden Kombination dem eigentlichen Kern der Biologie, dem Verständnis des Lebens, nähern. In einer Kombination aus Vorlesungen und Seminaren mit Tutoriencharakter soll der von den Studierenden bereits vorbereitete Unterrichtsstoff erarbeitet werden. Der Stoff wird dazu in Bereiche eingeteilt, die durch entsprechende Arbeitsgruppen vertreten sind. Die einzelnen Bereiche stimmen die Lehre so aufeinander ab, dass ein einheitliches und konsistentes Bild der Biologie entsteht.

Das Praxismodul vermittelt den Studierenden einen ersten Einblick in experimentelle Arbeitstechniken der Biologie. Es ist eng verzahnt mit der Vorlesung und folgt dem gleichen Leitmotiv. Besonderer Wert wird auf die Konzeption von Experimenten gelegt. Die Studierenden sollen erkennen, wie, ausgehend von einer Hypothese, diese mit technisch einfachen Experimenten bestätigt oder widerlegt werden kann. Die Studierenden sollen in einzelnen Ansätzen lernen, wie komplexes biologisches Verhalten von Systemen durch ein Modell erklärt werden kann. Dabei sollen die Grundlagen einer experimentellen Wissenschaft erlernt werden (das Verändern nur einer Variablen in einem Experiment, das Schaffen einer kontrollierten Umgebung, die es erlaubt, Reaktionen des Systems auf die veränderliche Variable zurückzuführen, die Wiederholbarkeit des Experimentes, die Prüfung des Modells durch Vorhersagen die experimentell überprüfbar sind, positive/negative Kontrolle, die Rolle der Statistik).

6. Anzahl Einzelleistungen:

Eine benotete und eine unbenotete Einzelleistung

7. Erbringungsformen:

Klausur und Portfolio bestehend aus Versuchen mit Versuchsprotokollen und einer Abschlussklausur

8. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten:

Bestehen der Einzelleistungen, regelmäßige aktive Teilnahme:

Begleitend zu der Vorlesung muss eine Nacharbeitung /Überarbeitung anhand von Biologie-(Standard) Lehrbüchern erfolgen. Im praktischen Teil ist zu jedem Versuch eine Vorbereitung der entsprechenden Grundlagen erforderlich. Hinweise hierzu sind den Praktikumsunterlagen/ Versuchsanleitungen zu entnehmen. Die eigentlichen Versuche werden in Kleingruppen durchgeführt und von Tutoren betreut. Die Durchführung und die Messergebnisse werden in einem Protokoll dokumentiert, das die Auswertung und eine kritische Diskussion der Ergebnisse enthält. Das Portfolio wird mit einer Abschlussklausur über die Versuche abgeschlossen.

9. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte:

10. Teilnahmevoraussetzungen und Vorkenntnisse:

Keine

11. Modultyp und Verwendbarkeit des Moduls:

Pflichtmodul des vertiefenden Studiums im Bachelorstudiengang Vertiefung Biophysik (FsB 5.3.2)

12. Dauer des Moduls/Angebotsturnus:

Jährlich, im Wintersemester