Grundlagen des Lebens

Beschreibung

BIOLOGIE
Kurzbeschreibung:
Die Medizin als Ganzes ist eine biologische Disziplin. Dem entsprechend kann eine Einführung in die Biologie für Mediziner nur einen
kleinen Ausschnitt organismischer Evolution und Funktion bieten. Anhand ausgewählter Kapitel aus Evolution, Ökologie, Zytologie und
Genetik soll ein synoptisches Verständnis der Grundlagen des Lebens geschaffen werden.

Lerninhalte:

• Grundverständnis der Evolutionsmechanismen, der phylogenetischen Systematik und der Stellung des Menschen.
• Grundbegriffe der Ökologie, Verständnis ökologischer Zusammenhänge und der Rolle des Menschen im und als Ökosystem.
• Grundlagen der Zellbiologie, Kenntnis der zellulären Strukturelemente und der wesentlichen zellphysiologischen Mechanismen.
  Zusammenhang Zelle –Gewebe –Organ –Organismus.
• Grundlagen der Genetik und der humangenetischen Beratung.

Lernziele:
Evolution: Evolutionstheorie, Evolutionsmechanismen, Phylogenetische Systematik, Evolutionäre Medizin
Ökologie: Grundlagen der Ökologie, Humanökologie, Parasitismus, Parasitismus
Zytologie: Grundlagen der Zellbiologie –und Zellphysiologie
Genetik: Klassische Genetik, Molekulare Genetik, Medizinische Genetik, Populationsgenetik

PHYSIOLOGIE
Kurzbeschreibung:
Ausgeführt werden die Grundlagen der allgemeinen Zellphysiologie unter Vermittlung von allgemeingültigen zellulären
Modellvorstellung nach Bauform und Funktion.
In weiterer Folge sind Zusammensetzungen von Zellelementen zu Funktionsgrundeinheiten und Geweben Gegenstand
der Beispielerörterung.
Abschließend sollen die Integration von funktionellen Grundbausteinen in Organe und Prinzipien der Organfunktion
gezeigt werden.

Lerninhalte und -ziele:

• Aufbau- Funktionsbeziehungen der Zelle.
• Grundbausteine der Funktion aus spezialisierten Zellformen.
• Zellspezialisierung an Beispielen.
• Zelluläre Funktionsbausteine und ihre Integration in Organen

PHYSIK
Kurzbeschreibung:
Die Medizin sollte eine naturwissenschaftliche Disziplin sein. Anhand ausgewählter Kapitel aus der Mechanik, der Wärmelehre, des Elektromagnetismus, der Festkörperphysik, der Akustik, der Hydrostatik, der Hydrodynamik und der Optik soll ein Verständnis über die naturwissenschaftlichen Abläufe im menschlichen Körper geschaffen werden.
Das Teilmodul Strahlenphysik behandelt Arten und Entstehung ionisierender Strahlung, die in der Medizin in Form bildgebender Verfahren und als Therapieform Anwendung findet. Der inhaltliche Bogen der Strahlenphysik spannt sich vom Aufbau und Zusammenhalt von Atomkernen, über Funktionsweise von Computertomographen bis hin zu Dosisbegriffen und der Risikoabschätzung medizinischer Verfahren, die ionisierender Strahlung verwenden.

Lernziele:

• Grundlegende Gesetze der Teilgebiete der Physik kennenlernen.
• Grundlegende Gesetze der Teilgebiete der Physik anwenden lernen.
• Technische Abläufe im Körper durch grundlegende Gesetze der Teilgebiete der Physik erklären können
• Grundlangen der Kernphysik
• Grundlagen ionisierende Strahlung, Dosisbegriffe
• Anwendungen ionisierender Strahlung in der Medizin

Lerninhalte:
Allgemeines: Was ist eine Naturwissenschaft?
Mechanik: Schwerkraft, Geschwindigkeit, Beschleunigung, 1., 2. und 3. Newton’sches Gesetz
Hydrostatik/-dynamik: Arten von Flüssigkeiten
Thermodynamik: 1., 2. und 3. Hauptsatz der Wärmelehre, Wärmeleitung, Konvektion, Wärmestrahlung, Osmose –Diffusion
Akustik: Was ist Schall?
Optik: Einfluss auf biologisches Gewebe, Laser – vs. „normales Licht“
Polarisation, Beugung und Brechung, Emission vs. Absorption, Fluoreszenz, Phosphoreszenz, Lumineszenz,
Festkörperphysik: Mechanische Eigenschaften: Biege-und Bruchmechanik, Hook’sches Gesetz
Strahlenphysik: Aufbau der Atomkerne, Periodensystem und Nuklidkarte, Alpha-, Beta-und Gamma-Zerfall
Funktionsweise Röntgengerät, Brems-und Charakteristische Strahlung

CHEMIE
Allgemeine und organische Chemie
Der Aufbau des menschlichen Körpers aus Naturstoffen erfordert vom Mediziner Kenntnisse über ihre elementaren
Zusammensetzungen. Die allgemeine Chemie beschreibt die Bauprinzipien von chemischen Elementen und Molekülen und den Ablauf von Reaktionen. Im Zentrum der organischen Chemie steht das Element Kohlenstoff, das als wichtigster Baustein der belebten Natur eine Vielzahl komplexer Verbindungen eingeht, die, in Stoffklassen unterteilt, überdies Modifikationen durch funktionelle Gruppen erfahren.

Lernziele:

• Grundverständnis des Aufbaus der Materie und ihrer Aggregatzustände
• Grundlagen der chemischen Bindungen und Gleichgewichte
• Grundlagen der Thermodynamik und Kinetik chemischer Reaktionen
• Grundbegriffe des pH, der Säure-Basen-Definition, der Puffer und Redoxreaktionen
• Wichtige Stoffklassen und funktionelle Gruppen organischer Moleküle

Lerninhalte:
Aufbau der Materie: Elementarteilchen, Atomkern, Atommodelle, Elektronenhülle, Periodensystem, Chemische Bindungen
Säuren und Basen: Konjugierte Säuren/Basen, Protolyse: -Ionenprodukt des Wassers, pH, starke/schwache Säuren & Basen,
Rechnen in der Chemie

Einführung in die Biochemie
Kurzbeschreibung:
Hauptanliegen der Medizin sind Erhalt der Gesundheit und die Behandlung von Krankheiten. Die Biochemie, als Wissenschaft der chemischen Grundlagen des Lebens, zielt auf das Gesamtverständnis aller chemischer Prozesse auf molekularer Ebene, die in und zwischen Zellen bzw. Organen ablaufen. Das enge wechselseitige Verhältnis zwischen Medizin, Biochemie und Pathobiochemie führt zu vielen gemeinsamen Fortschritten.

Lernziele:

• Grundverständnis der Rolle von Wasser als Lösungsmittel von Biomolekülen
• Grundlagen der Energiebilanz, Kopplung und Katalyse biochemischer Reaktionen
• Grundlagen des Aufbaus und der Funktion biologisch relevanter Stoffklassen der Makromoleküle (Proteine, Kohlenhydrate, Lipide, Nukleinsäuren) so wie der energiereichen Verbindungen und Vitamine
• Ausgewählte Beispiele des Stoffwechsels von Naturstoffen

Lerninhalte:
Aminosäuren, Proteine, Enzyme, Kohlenhydrate, Abbau, Prinzipien der Glucose Homöostase, Lipide