Physiologie der Mikroorganismen
| BIO-MBBT-31P13 | Grundlagen der Mikrobiologie |
| Verantwortlicher Dozent: | Prof. Rother, Prof. Mascher |
| Inhalte: | Das Modul beinhaltet die Definition des Fachgebietes der Mikrobiologie und des Mikrobenkonzepts, die erdgeschichtliche und phylogenetische Einordnung von Mikroorganismen sowie Struktur und Funktion der re-levanten Komponenten einer mikrobiellen Zelle. Es umfasst einen Überblick über die Diversität der Mikroorganismen (inklusive der Viren), ihrer Stoffwechselleistungen und deren Einfluss auf globale Stoffzyklen. Neben den Grundlagen des mikrobiellen Wachstums, inklusive des Konzepts der bakteriellen Multizellularität als wesentliche Lebensform von Mikroorganismen, sind Grundkonzepte der Bakterien- und Phagen-genetik Inhalte des Moduls. Desweiteren umfasst das Modul methodi-sche Grundlagen zur Arbeit mit Mikroorganismen, wie das sterile Arbei-ten, die Isolierung von Mikroorganismen aus Umweltproben, die Her-stellung von Reinkulturen, Färbemethoden für die Mikroskopie und ta-xonomisch relevante physiologische Analysen. |
| Qualifikationsziele | Die Studierenden haben ein grundlegendes Verständnis der Themen- und Arbeitsfelder der Mikrobiologie und kennen fachliche Schlüsselbe-griffe. Sie können die Mikrobiologie als zentrales Fachgebiet innerhalb der modernen (Molekular)Biologie einordnen sowie die fundamentale Rolle, die Mikroben in globalen Prozessen spielen. Die Studierenden können die Relevanz beschreiben, die Mikroorganismen für den Men-schen haben. Sie beherrschen grundlegende Techniken mikrobiologi-schen Arbeitens und können kritisch die Möglichkeiten und Grenzen der modernen Mikrobiologie einschätzen. |
| Lehr- und Lernformen: | Das Modul umfasst Vorlesung (4 SWS), Praktikum (4 SWS) und Selbst-studium. |
| Voraussetzungen für die Teilnahme: | Es werden Biologiekenntnisse auf Grundkurs-Abiturniveau vorausge-setzt. Zur Vorbereitung ist das Lehrbuch „LINDER Biologie“ von H. Bayrhuber, W. Hauber, U. Kull (Hrsg.) (Schroedel Verlag) geeignet. |
| Verwendbarkeit: | Das Modul ist ein Pflichtmodul im Bachelorstudiengang Molekulare Bi-ologie und Biotechnologie. Es schafft Voraussetzungen für die Module Grundlagen der Evolution und Biodiversität, Recht und Regularien in bi-ologisch-biotechnologischen Arbeitsfeldern, Biologische Vielfalt und Systematik, Gentechnische Maschinen – Synthetische Biologie (iGEM competition), Mikrobielle Biotechnologie, Mikrobengenetik sowie Mole-kularbiologie der Naturstoffe. |
| Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten: | Die Leistungspunkte werden erworben, wenn die Modulprüfung be-standen ist. Die Modulprüfung besteht aus einer Klausurarbeit von 90 Minuten Dauer und einem unbenoteten Praktikumsprotokoll. |
| Leistungspunkte und Note: | Durch das Modul können zehn Leistungspunkte erworben werden. Die Modulnote ergibt sich unter Berücksichtigung von § 12 Absatz 1 Satz 5 Prüfungsordnung aus dem ungewichteten Durchschnitt der Noten der Prüfungsleistungen. |
| Häufigkeit: | Das Modul wird jedes Wintersemester angeboten. |
| Arbeitsaufwand: | Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 300 Arbeitsstunden. |
| Dauer: | Das Modul umfasst ein Semester. |
Kurzbeschreibung:
Vermittlung von Grundkenntnissen der Morphologie, Physiologie und Taxonomie der Mikroorganismen, sowie deren Bedeutung im Stoffkreislauf der Natur.
Lehrinhalte:
- Geschichte der Mikrobiologie - Mascher
- Struktur und Funktion der Mikrobenzelle - Mascher
- Mechanismen des mikrobiellen Wachstums - Mascher
- Globale Stoffkreisläufe - Rother
- Grundmechanismen des Stoffwechsels und der Energieumwandlungen - Rother
- Spezielle Gärungen - Rother
- Elektronentransport unter anaeroben Bedingungen - Rother
- Chemolithotrophe Bakterien - Rother
- Phototrophe Bakterien und Photosynthese - Rother
- Fixierung von molekularem Stickstoff - Rother
- Prinzipien der taxonomischen Einordnung von Mikroorganismen - Rother
- Unvollständige Oxidation und mikrobielle Biotechnologie - Ansorge-Schumacher
- Abbau/Biosynthese von Naturstoffen - Ansorge-Schumacher
- Angewandte Mikrobiologie - Ansorge-Schumacher
Empfohlene Literatur:
- Vorlesungsfolien
- Fuchs: Allgemeine Mikrobiologie; Thieme Verlag
- M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker: Brock - Mikrobiologie; Spektrum Akademischer Verlag