Moses - Biologische Physik

Anzeigesprache

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Diese Modulbeschreibung gilt nicht im aktuellen Semester.

Die Modulbeschreibung gilt nur für den Zeitraum WS 2014/15 - WS 2016/17.

Modul / Version:
#20032 / #1

Gültigkeit:
WS 2014/15 - WS 2016/17

Standard-Anzeigesprache:
Deutsch

Titel des Moduls:
Biologische Physik

Leistungspunkte:
12

Modulverantwortliche*r:
Stark, Holger

Benotung:
benotet

Prüfungsform:
Mündliche Prüfung

Zugehörigkeit

Fakultät:
Fakultät II

Institut:
Institut für Theoretische Physik

Fachgebiet:
Keine Angabe

Prüfungsausschuss:
Physik

Kontakt

Sekretariat:
EW 7-1

Ansprechpartner*in:
Keine Angabe

E-Mail-Adresse:
holger.stark@tu-berlin.de

Webseite:

http://www.itp.tu-berlin.de/?8087

Lernergebnisse

Die Vorlesung vermittelt einen Einstieg in die Biologische Physik, indem sie Grundkonzepte der weichen kondensierten Materie bereitstellt und auf biologische Systeme und deren Fragestellungen anwendet. Dabei werden wichtige Konzepte der Hydrodynamik und der Statistischen Physik im Gleichgewicht und im Nichtgleichgewicht erläutert.

Lehrinhalte

Die Vorlesung beginnt mit einer Einführung in die Bausteine des Lebens (Zellaufbau, DNS, molekulare Motoren etc.) und bespricht dann Grundphänomene der Statistischen Physik wie thermische Bewegung, Kinetik, Zufallswege und Diffusion. Danach werden weitere physikalische Konzepte eingeführt und auf biologische Vorgänge angewendet. Insbesondere werden besprochen: Hydrodynamik und Fortbewegung in der mikroskopischen Welt; entropische Kräfte, Osmose und Wasserstoffbrücken; chemische Reaktionen, Selbstaggregation und Proteinfaltung; Elastizität von Biopolymeren und kooperative Übergänge; Smoluchowski-Gleichung, molekulare Maschinen und Enzyme; Elektroosmose und Ionenpumpen; elektrische Netzwerke und Nervenleitung.

Modulbestandteile

Pflichtteil:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	VZ
Biologische Physik	VL	3233 L 110	WiSe/SoSe	Deutsch	4
Biologische Physik	UE	3233 L 111	WiSe/SoSe	Deutsch	2

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Biologische Physik (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	6.0h	90.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	6.0h	90.0h
			180.0h(~6 LP)

Biologische Physik (UE):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	6.0h	90.0h
			120.0h(~4 LP)

Lehrveranstaltungsunabhängiger Aufwand:

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Prüfungsvorbereitung	1.0	60.0h	60.0h
			60.0h(~2 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 360.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 12 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Vorlesung mit Übungen.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

- Theoretische Physik III/IV

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Mündliche Prüfung

Sprache

Deutsch

Dauer/Umfang

Keine Angabe

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Winter- und Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

Mündliche Prüfungen werden nach vorheriger Terminabsprache mit der Prüferin oder dem Prüfer im Prüfungsamt angemeldet. Zur Anmeldung ist die Vorlage von einem Nachweis über Studienleistungen (Übungsschein) erforderlich.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Literatur

Empfohlene Literatur
Biological Physics: Energy, Information, Life by Philip Nelson (Freeman, New York, 2004)

Zugeordnete Studiengänge

Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Vertiefungs- oder Wahlpflichtmodul für theoretisch interessierte Studierende, insbesondere solche, die auf dem Gebiet der Statistischen Physik weicher Materie und biologischer Systeme eine Master-Arbeit anfertigen wollen. Die Lehrveranstaltung führt an aktuelle Forschung in diesem Gebiet heran. Die Veranstaltung mit Vorlesung (4 SWS) und Übung (2 SWS) gilt als Vertiefungsfach „Biologische Physik“. Sie ist erweiterbar zu einem vollen Wahlpflichtfach, indem zusätzlich an einem Seminar oder einer Spezialvorlesung (2 SWS) aus der Theoretischen Physik teilgenommen wird (in Absprache mit dem Dozenten).

Sonstiges

Literatur siehe auch Website http://www.itp.tu-berlin.de/menue/lehre/