4. Modul: Basiskonzepte I
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Sabrina Büttner
Modulbezogene Teilnahmevoraussetzungen: erfolgreicher Abschluss des Grundlagenmoduls Naturwissenschaften
Veranstaltungen und Leistungen:
| Semester | Titel | Unterrichts-form | Arbeitslast/LP | Noten-punkte (*Gewichtungs-faktor) | Prüfung |
|---|---|---|---|---|---|
| 3. |
Vorlesung Grundlagen der Biologie I |
Vorlesung | 165/5,5 | 70 | Klausur, ca. 60 min |
| 3. |
Vorlesung Grundzüge der Ökologie |
Vorlesung | 75/2,5 | 12 (*3,33) | Klausur, ca. 45 min |
| 3. |
Vorlesung Verhaltensbiologie |
Vorlesung | 45/1,5 | 6 (*3,33) | Klausur, ca. 25 min |
| 4. |
Vorlesung Grundlagen der Biologie II |
Vorlesung | 165/5,5 | 70 | Klausur, ca. 60 min |
| Summe | 450/15 | 200 |
Zielsetzung des Moduls / Einbindung in das Curriculum
Das Modul liefert aufbauend auf den im Grundlagenmodul Naturwissenschaften erlangten Basiskenntnissen in Biologie, Chemie und Physik einen Überblick über die molekulare, zelluläre und organismische Biologie sowie die Ökologie und Verhaltensbiologie. Damit bietet das Modul eine Grundlage für die nachfolgende Vertiefung im Rahmen der Module Basiskonzepte II sowie Zellbiologie und Physiologie.
Lehrinhalte des Moduls
Der Fokus dieses Moduls liegt in der Vermittlung wichtiger Basiskonzepte der zellulären und organismischen Biologie mit den Schwerpunkten Biomoleküle, Molekulargenetik und Zellbiologie, sowie organismische Form und Bewegung, Transport, Reiz und Reaktion, Fortpflanzung, Entwicklung und Regulation, Mechanismen der Evolution, Artbildung, Konflikte und Kooperationen, Verhalten, Symbiose und Ökologie.
Die Vorlesung Grundlagen der Biologie I ist der erste Teil der Grundvorlesung in Biologie. Sie beschreibt die Eigenschaften des Lebens von den Biomolekülen bis zur Grundeinheit des Lebens, der Zelle. Sie umfasst die Themengebiete Biomoleküle, Molekulargenetik und Zellbiologie. Im Vorlesungsteil Biomoleküle werden die Eigenschaften der wichtigsten biogenen Atome (C, H, O, N, P) vorgestellt. Anschließend werden exemplarisch wichtige Vertreter einiger Biomolekül-Klassen (Lipide, Kohlenhydrate, Aminosäuren, Proteine, Nukleinsäuren, ATP, NADP+) und ihre Funktionen im Organismus (Membranen) behandelt. Schließlich werden die Grundlagen der Thermodynamik und Enzymatik vorgestellt. Im Vorlesungsteil Molekulargenetik werden die Abläufe der Replikation und Transkription und Translation dargestellt, sowie Mechanismen der Genregulation behandelt. Neben Funktion und Mechanismus der Rekombination werden Themen wie Chromosomen, Zellzyklus und Mutation vorgestellt. Schließlich wird auch ein kurzer Überblick über die klassische Genetik (Mendel) vermittelt. Im dritten Vorlesungsteil werden der Aufbau von Zellen und die Funktionsweise von Zellorganellen behandelt. Betont werden dabei die molekularen
Mechanismen des Membrantransports und der Signalübertragung, Synthese und Sortierung von Biomolekülen, Aufbau und Dynamik des Zytoskeletts, sowie Zelladhäsion, Zellteilung und Zelltod. Die Dozierenden sehen ihre Aufgabe darin, innerhalb des jeweiligen Themas Schwerpunkte zu setzen, Verbindungslinien aufzuzeigen und Konzepte begreifbar zu machen.
In der Vorlesung Grundzüge der Ökologie sollen die Studierenden ein solides Grundwissen zu den Komponenten von Ökosystemen und zu deren Zusammenwirken erhalten. Die Vorlesung vermittelt einen
strukturierten Überblick über das Themenspektrum der aktuellen Ökologie. Unterschiedliche Skalenebenen des Zusammenwirkens von der molekularen bis zur globalen Größenordnung können so schrittweise erfasst werden. Die starke Vernetzung der Wirkungssysteme in Ökosystemen wird thematisiert. Gleichzeitig soll die Vermittlung von Grundkonzepten und Gesetzmäßigkeiten dazu führen, dass die Komplexität von Ökosystemen überblickt werden kann. Auch Einblicke in klassische und moderne Methoden der ökologischen Forschung werden vermittelt.
Die Vorlesung Verhaltensbiologie gibt eine Einführung in die Hauptrichtungen der Verhaltensbiologie. Behandelt werden
(a) die Steuerung des Verhaltens unter besonderer Berücksichtigung der neurobiologischen, hormonellen und genetischen Grundlagen des Verhaltens;
(b) die Entwicklung des Verhaltens mit dem Schwerpunkt ”Sozialisation und Lernen”;
(c) die Evolution des Verhaltens aus Sicht der Verhaltensökologie und Soziobiologie.
Weiterhin wird die Bedeutung verhaltensbiologischer Erkenntnisse für die biomedizinische Forschung, den Tier- und Naturschutz sowie das Selbstverständnis des Menschen angesprochen.
Die Vorlesung Grundlagen der Biologie II führt in die verschiedenen Aspekte des Tier- und Pflanzenreichs ein, insbesondere mit Blick auf Form und Bewegung, Transport, Reiz und Reaktion, Fortpflanzung, Entwicklung und Regulation, die Mechanismen der Evolution, Artbildung, Konflikte und Kooperationen, Symbiose, Ökologie, Verhalten. Zudem werden grundlegende Aspekte der Biotechnologie und Agrarwissenschaften vermittelt.
Lernergebnisse (Wissen und Kompetenzen) des Moduls
Die Studierenden
- erlangen einen Überblick über das Spektrum und die Konzepte der modernen Biologie in den Themengebieten Biomoleküle, Molekulargenetik und Zellbiologie;
- erwerben die Grundlage für die spätere gezielte Vertiefung einzelner Themengebiete der Biowissenschaften;
- erwerben in exemplarisch ausgewählten Gebieten die Kompetenz zu lebenslangem Lernen;
- erwerben die Kompetenz, neue Zusammenhänge sinnvoll einzuordnen;
- verfügen über Grundkenntnisse zu den wichtigsten Fakten, Prinzipien und Prozessen der organismischen Biologie;
- verfügen über Grundkenntnisse der Biotechnologie und der Agrarwissenschaften;
- haben Kenntnisse über Grundbegriffe der Ökologie und Methoden der ökologischen Forschung;
Materialien zu diesen Veranstaltungen finden Sie im LearnWeb!