240064 Physical Chemistry for the Life Sciences

Details
Department of Natural Sciences
Earliest Possible YearBSc. 3 year to MSc. 1 year
DurationOne block
 
Credits7.5 (ECTS)
Course LevelJoint BSc and MSc
 
ExaminationFinal Examination

written examination


Written Exam in Lecturehall

All aids allowed

Description of Examination: 4 timers skriftlig eksamen med hjælpemidler.

Weight: 100 %



pass/fail, internal examiner

Dates of Exam:
03. november 2007
 
Requirement For Attending ExamAflevering af rapport over eksperimentelt projekt.
 
Organisation of TeachingOversigtsforelæsninger, case stories, opgavegennemgang og konsultation i 8 timer ugentligt. Teoretiske øvelser og gruppearbejde / laboratorieøvelser: 4 timer ugentligt.
 
Block PlacementBlok 1
Week Structure: B
 
Teaching LanguageDanish
 
Optional PrerequisitesKemi og Biokemi 1
 
Restrictions75
 
Areas of Competence the Course Will Address
Grundvidenskab:
Kurset giver
- dybere forståelse af kemien bag biologien
- grundl. forståelse for de videnskabelige metoder der anvendes indenfor uddannelsens fagområder
Kurset vil øge de studerendes evne til at
- overføre teorier og principper til nye situationer, dvs. inddrage principper og forksningsresultater fra grundlagsdiscipliner til selvstændig hypotese- og teoridannelse
- kunne vurdere teoriers muligheder og begrænsninger
- analysere og kritisk vurdere/bedømme videnskabelig litteratur på området

Teknolog. og Prod.:
Kurset vil øge de studerendes evne til at
- forstå specifikke sammenhænge og metoder og udvide anvendelsesområdet, dvs. at kunne inddrage grundlagsfag til at analysere og forstå komplekse systemer og problemstillinger fra anvendelsesområder.
- anvende teoretiske principper og inddrage forskningsresultater fra anvendelsesområder til selvstændig hypotese- og teoridannelse
- anvende IT ved bearbejdn. og præsentation af resultater

Etik og værdier:
-
 
Course Objectives
Fysisk kemi omfatter de grundlæggende elementer i biologiske processer som fotosyntese, metabolisme, transkription, translation, transport og syntese af biomolekyler. Strukturelle, termodynamiske og spektroskopiske studier danner grundlaget for forståelse af sådanne biologiske processer.

Kursets formål er, at bibringe de studerende forståelse af fysisk kemi og moderne spektroskopiske målemetoder, så de kan indgå i tværfaglige forskningsprojekter inden for biologi og bioteknologi.
 
Course Contents
Kurset vil søges lagt an som en vekselvirkning mellem reelle eksempler fra biologien og indlæring af den teori, der er nødvendig for en fysisk-kemisk forståelse af de biologiske systemer. Projektarbejde, case studies og opgaver vil blive brugt, dels som præsentation af moderne målemetoder, dels til belysning af teori og af de valgte biologiske eksempler.

Mere specifikke emner for forelæsningerne kan være:
- Energiformer, energiomsætning, ligevægt og kemisk potentiale.
- Vandige opløsningers termodynamik
- Ikke-ligevægts termodynamik på biologiske systemer
- Kinetik og diffusion, herunder kemisk reaktionskinetik, reaktionstyper, aktiveringsenergi og reaktionsmekanismer
- Elektrokemi og membranpotentialer
- Biologisk elektrontransport
- Grundlæggende kemisk spektroskopi, herunder en introduktion til kvantekemi.

Indarbejdede biologiske eksempler kunne tage udgangspunkt i:
- Metabolisme og energiomsætningen i dyr
- Metabolisme og energiomsætning i planter.

Efter gennemførelse af kurset vil den studerende være i stand til:
- at udnytte kendskabet til biologiske systemers fysisk-kemiske egenskaber på et molekylært niveau i det eksperimentelle arbejde, f.eks. inden for bioteknologiske områder.
- at analysere en given fysisk-kemisk problemstilling vedrørende biologiske systemer og foreslå egnede metoder til løsning af problemet
- at vurdere biologiske systemers fysisk-kemiske egenskaber udfra givne oplysninger.
- at foreslå spektroskopiske metoder med forudsigelser af struktur-funktionssammenhænge som formål.
- at bruge it-hjælpemidler til behandling og analyse af fysisk-kemiske data fra biologiske systemer.
- at forstå grundlaget for og vurdere anvendeligheden af fysisk-kemiske målemetoder i forbindelse med biologiske og miljømæssige problemstillinger.
 
Teaching And Learning Methods
Hovedtrækkene af kursets pensum gennemgås i forelæsningsform, men suppleres med relevante case stories og eksempler på opgaveløsning in plenum. Emnerne gennemgås af forelæsere med forskningserfaring på de områder de behandler. Indlæring og anvendelse af stoffet støttes ved teoretisk øvelsesundervisning i form af opgaveløsning og ved et mindre eksperimentelt projekt.
 
Learning Outcome
Fremgår af beskrivelsen af kursets kompetenceområder
 
Course Litterature
"Physical Chemistry for the Life Sciences", P. Atkins and J. de Paula, 2006, Oxford University Press, UK
 
Course Coordinator
Hans Erik Lundager Madsen, helm@life.ku.dk, Department of Natural Sciences/Bioinorganic Chemistry, Phone: 35332407
Lars Bo Stegeager Hemmingsen, lhe@life.ku.dk, Department of Natural Sciences/Bioinorganic Chemistry, Phone: 35332307
 
Study Board
Study Committee NSN
 
Course Scope
lectures44
theoretical exercises16
practicals16
project work24
preparation102
examination4

206