Alle Lernmaterialien für deinen Kurs Physikalisch-chemisches Praktikum für Studierende der Biologie

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Universität Erlangen-Nürnberg

Bachelor of Science Biologie

Prof. Dr.

2024

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Physikalisch-chemisches Praktikum für Studierende der Biologie - Cheatsheet
Physikalisch-chemisches Praktikum für Studierende der Biologie - Cheatsheet Grundlagen der Absorptions- und Emissionsspektroskopie Definition: Untersuchung von Wechselwirkungen zwischen Licht und Materie zur Analyse von Stoffen. Details: Absorptionsspektroskopie: Messung der Lichtabsorption durch eine Probe Emissionsspektroskopie: Messung des von einer Probe emittierten Lichts Beide Methoden basie...

Physikalisch-chemisches Praktikum für Studierende der Biologie - Cheatsheet

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Physikalisch-chemisches Praktikum für Studierende der Biologie - Exam
Physikalisch-chemisches Praktikum für Studierende der Biologie - Exam Aufgabe 1) Du arbeitest im Labor an einer Analyse, bei der Du die Wechselwirkungen zwischen Licht und Materie untersuchst. Dabei verwendest Du sowohl die Absorptionsspektroskopie als auch die Emissionsspektroskopie, um verschiedene Substanzen in einer Probe zu identifizieren und ihre Konzentration zu bestimmen. In der Absorption...

Physikalisch-chemisches Praktikum für Studierende der Biologie - Exam

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Was untersucht die Absorptions- und Emissionsspektroskopie?

Welches Gesetz erklärt die Absorptionsspektroskopie?

Welche Anwendungen hat die Absorptions- und Emissionsspektroskopie?

Was beschreibt das Lambert-Beer'sche Gesetz?

Welche typischen Anwendungen hat die UV/Vis-Spektroskopie?

Welche Vorteile bietet die UV/Vis-Spektroskopie?

Was ist die Definition von HPLC?

Welche mobile Phase wird bei der HPLC verwendet?

Welche Anwendung findet die HPLC in der Biologie?

Wofür steht SDS in SDS-PAGE?

Wie werden Proteine nach einer SDS-PAGE typischerweise sichtbar gemacht?

Welche Puffer werden in der SDS-PAGE verwendet?

Was beschreibt die Michaelis-Menten-Kinetik enzymatischer Reaktionen?

Was ist die Michaelis-Konstante (K_m)?

Was beschreibt das Lineweaver-Burk-Diagramm?

Was umfasst der Prozess der Ionisierung in der Massenspektrometrie?

Wofür wird die Massenspektrometrie in der Biologie praktisch angewendet?

Welche Analyzatoren werden häufig in der Massenspektrometrie verwendet?

Was beschreibt der Erste Hauptsatz der Thermodynamik?

Was beschreibt der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik?

Was besagt das Nernst'sche Theorem?

Was trennt DNA-Fragmente in der Gelelektrophorese?

Was ist ein typischer Farbstoff, um DNA im Gel zu visualisieren?

Welche Gelmatrix wird häufig in der DNA-Gelelektrophorese verwendet?

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Diese Konzepte musst du verstehen, um Physikalisch-chemisches Praktikum für Studierende der Biologie an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

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Spektroskopie

In diesem Modul lernst Du die Grundlagen und Anwendungen der Spektroskopie, um biologische Proben zu analysieren.

  • Grundlagen der Absorptions- und Emissionsspektroskopie
  • UV/Vis-Spektroskopie zur Bestimmung von Biomolekülen
  • Fluoreszenzspektroskopie für Zellstudien
  • Infrarotspektroskopie zur Untersuchung von Proteinstrukturen
  • NMR-Spektroskopie (Nuklearmagnetische Resonanz)
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Chromatographie

Dieses Modul vermittelt wichtige chromatographische Techniken zur Trennung und Analyse von biologischen Substanzen.

  • Grundlagen der Dünnschichtchromatographie (TLC)
  • HPLC (Hochleistungsflüssigkeitschromatographie)
  • Gaschromatographie (GC) zur Analyse flüchtiger Stoffe
  • Affinitätschromatographie zur Reinigung von Proteinen
  • Gelpermeationschromatographie für Molekülgrößenbestimmungen
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Elektrophorese

In diesem Modul werden die Methoden zur Trennung von Biomolekülen durch elektrische Felder gelehrt.

  • Grundlagen der Gelelektrophorese
  • SDS-PAGE zur Trennung von Proteinen
  • Agarose-Gelelektrophorese für DNA-Analysen
  • Isoelektrische Fokussierung zur Proteincharakterisierung
  • Kapillarelektrophorese zur Präzisionsanalyse
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Thermodynamik und Kinetik chemischer Reaktionen

Dieses Modul bietet Kenntnisse zur Thermodynamik und Kinetik, die für das Verständnis biologischer Prozesse erforderlich sind.

  • Grundgesetze der Thermodynamik
  • Gibbsche freie Energie und biologische Systeme
  • Reaktionsgeschwindigkeit und Mechanismen chemischer Reaktionen
  • Michaelis-Menten-Kinetik enzymatischer Reaktionen
  • Aktivierungsenergie und Katalyse in biochemischen Reaktionen
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Physikalische Methoden zur Untersuchung biologischer Systeme

Hier lernst Du verschiedene physikalische Methoden zur Untersuchung und Analyse biologischer Systeme kennen.

  • Röntgenkristallographie zur Bestimmung von Molekülstrukturen
  • Elektronenmikroskopie für hochauflösende Bilder von Biomolekülen
  • Kernspinresonanz (NMR) zur Strukturanalyse von Proteinen
  • Massenspektrometrie zur Identifizierung von Biomolekülen
  • Bioinformatik-Tools zur Datenanalyse und Modellierung
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Physikalisch-chemisches Praktikum für Studierende der Biologie an Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Das physikalisch-chemische Praktikum für Studierende der Biologie an der Universität Erlangen-Nürnberg bietet Dir eine umfassende Einführung in die grundlegenden Methoden und Techniken der physikalischen Chemie. Es kombiniert theoretische Einführungskurse mit praktischen Laborübungen, sodass Du moderne experimentelle Methoden erlernen und den Vorlesungsstoff vertiefen kannst. Der Kurs ist modular aufgebaut und deckt wichtige physikalisch-chemische Konzepte ab. Du wirst praktische Fähigkeiten trainieren, vertieftes Fachwissen erlangen und die Präsentation wissenschaftlicher Daten üben.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Das Praktikum umfasst sowohl theoretische Einführungskurse als auch praktische Laborübungen. Es wird in verschiedenen Modulen unterrichtet, welche die wichtigsten physikalisch-chemischen Methoden und Techniken abdecken. Fast alle Module schließen Laborpraktika oder Übungen ein, in welchen moderne experimentelle Methoden erlernt und der Vorlesungsstoff vertieft wird.

Studienleistungen: Die Überprüfung des Wissens erfolgt durch das Einreichen von Laborberichten und möglicherweise durch mündliche Prüfungen oder Klausuren am Ende des Semesters. Bachelor-Arbeiten bearbeiten selbstständig eine biologische Fragestellung. Die Leistungsnachweise erfolgen durch schriftliche Prüfungen und praktische Arbeiten im Labor. In den Modulen werden vertieftes Fachwissen vermittelt, moderne Analysemethoden angewandt, praktische Fähigkeiten trainiert und die Präsentation wissenschaftlicher Daten geübt.

Angebotstermine: Das Praktikum wird in der Regel im Sommersemester angeboten.

Curriculum-Highlights: Spektroskopie, Chromatographie, Elektrophorese, Thermodynamik, kinetics chemischer Reaktionen

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

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