Prospectus

nl en

Basic Cell Biology for Bioinformatics

Course
2023-2024

Toegangseisen

Niet van Toepassing.

Beschrijving

Tijdens Basic Cell Biology for Bioinformatics zal je kennismaken met de biologie van de cel. Het vak bestaat uit vier onderdelen: collegeserie Celfysiologie (leerdoelen 1 t/m 5), collegeserie Celbiologie (leerdoelen 6 t/m 9), collegeserie Microbiologie (leerdoelen 10 t/m 15) en practicum Enzymkinetiek en Microbiologie (leerdoelen 15 t/m 17).

In de colleges behorend bij Celfysiologie worden de elementaire fysische en (bio-)chemische processen die kenmerkend zijn voor een levende cel behandeld. De wetten van thermodynamica die de cellulaire biochemie beheersen en katalyse van biochemische reacties door enzymen worden uitgelegd. De rol van fotosynthese en kooldioxide fixatie als de basis van het leven wordt behandeld en de belangrijkste metabole routes (glycolyse, citroenzuurcyclus, elektronentransportketen) worden geïntroduceerd. Tot slot worden de toepassingen van dergelijke kennis in nieuwe benaderingen van cellulaire engineering besproken.

In de colleges behorend bij Celbiologie worden structuren en processen van eukaryote cellen behandeld. Ook wordt ingegaan op de technieken die voor de bestudering van cellen van belang zijn. Enkele onderdelen en processen van eukaryote cellen zullen wat uitvoeriger worden behandeld, zoals cytoskelet, organellen, membraanstructuren, receptoren, hormoonwerking, intracellulair transport, energievoorziening en celbeweging. Er zullen voorbeelden gegeven worden van het belang van celbiologische kennis voor het begrijpen van de vorming van multicellulaire organismen en het ontstaan van ziektes.

In de colleges behorend bij Microbiologie & Immunobiologie wordt ingegaan op een aantal basisprincipes uit de microbiologie zoals steriel werken, reinstrijken en ophopingsculturen. Daarnaast wordt ingegaan op de anatomie van prokaryote en eukaryote micro-organismen, en vervolgens op de functie en structuur van de celwanden van bacteriën en schimmels. Verder zal worden verteld over hun onderlinge communicatie d.m.v. signaalmoleculen, en op hun interacties met andere organismen zoals mens, dier en plant en hun omgeving. Speciale aandacht zal worden gegeven aan pathogene micro-organismen en hoe ons aangeboren en adaptieve immuunsysteem bescherming biedt in combinatie met antibiotica en vaccinatie.

Tijdens het practicum Enzymkinetiek & Microbiologie (onderdeel Basispracticum) zal je kennismaken met de apparatuur en de basisvaardigheden in het laboratorium (pipetteren, afwegen, steriel werken, buffers en oplossingen maken). Je zal een stukje DNA uit een kwal in een vector kloneren om een fluorescerende bacterie te maken. Tijdens het practicum wordt aandacht besteed aan academische vaardigheden, zoals leren bijhouden van een labjournaal en het verwerken van experimentele resultaten.

Leerdoelen

Aan het einde van de cursus kan de student: 
1. de thermodynamische principes achter (bio)chemische reacties benoemen.
2. de katalytische en kinetische (Michaelis-Menten) eigenschappen van enzymatische reacties herkennen en uitleggen.
3. de verschillende manieren van energieconservatie van cellen (zoals fotosynthese, respiratie en fermentatie) herkennen en uitleggen.
4. de functies en karakteristieken van fotosynthese en kooldioxide fixatie in plantencellen benoemen.
5. de functies en karakteristieken van ATP generatie via elektronentransportketen in mitochondriën benoemen.
6. identificeren welke structuren en processen in cellen algemeen zijn en welke gespecialiseerd zijn voor bepaalde celtypes.
7. de hoofdelementen van het cytoskelet, organellen, membraanstructuren, receptoren, hormoonwerking, intracellulair transport, energievoorziening en celbeweging herkennen.
8. uitleggen hoe essentiële cellulaire processen in ruimte- en tijdsdimensies geplaatst zijn.
9. met behulp van de kennis van de principes van signaaltransductie van de cel verklaren hoe sommige ziekten en geneesmiddelen werken.
10. de positie van micro-organismen binnen de “tree of life” en de verschillen in celstructuur, basale metabole processen, energievoorziening tussen pro- en eukaryote micro-organismen benoemen en beschrijven. 
11. de verschillende klassen, de levenscycli, en bijzondere eigenschappen van schimmels benoemen en het werkingsmechanisme van penicilline en andere antibiotica beschrijven.  
12. een aantal interacties van micro-organismen met planten, dieren en hun omgeving benoemen.  
13. de basisprincipes van aangeboren en adaptieve immuniteit benoemen en hun onderlinge samenhang en rol bij ziekten beschrijven.  
14. de verschillende klassen van pathogenen herkennen en uitleggen hoe het oorzakelijk verband met ziekten wordt aangetoond en hoe vaccinaties bescherming kunnen bieden.  
15. een aantal microbiële basistechnieken (steriel werken, reinstrijken, ophopingsculturen) beschrijven en toepassen.  
16. basisvaardigheden in het laboratorium (zoals pipetteren, biochemische assay uitvoeren, steriel werken, en microscoperen) uitvoeren.
17. experimentele data uitwerken en interpreteren, en wetenschappelijke experimenten verwerken door middel van een laboratoriumjournaal.

Rooster

In MyTimetable (login) kun je alle vak- en opleidingsroosters vinden, waarmee jij je persoonlijke rooster kunt samenstellen. Onderwijsactiviteiten waarvoor je je via MyStudymap hebt ingeschreven, worden automatisch in je rooster getoond. Daarnaast kun je MyTimetable gemakkelijk koppelen aan een agenda-app op je telefoon en worden roosterwijzigingen automatisch in je agenda doorgevoerd; bovendien ontvang je desgewenst per e-mail een notificatie van de wijziging. Je kunt notificaties aanzetten bij Instellingen, na login.

Vragen? Bekijk de video, lees de instructie of neem contact op met de ISSC helpdesk. Let op: Joint Degree-studenten Leiden/Delft dienen de informatie uit de Leidse en Delftse MyTimetables samen te voegen om een volledig rooster te zien. Deze video legt uit hoe dat werkt.

Onderwijsvorm

Colleges (Celfysiologie, Celbiologie en Microbiologie & Immunobiologie) en practicum (Enzymkinetiek & Microbiologie).

Toetsing en weging

Het eindcijfer bestaat uit de volgende onderdelen:

  • tentamen Celfysiologie (20% van het eindcijfer),

  • tentamen Celbiologie (30% van het eindcijfer),

  • tentamen Microbiologie & Immunobiologie (30% van het eindcijfer)

  • practicum Enzymkinetiek & Microbiologie (20% van het eindcijfer).
    Om het vak succesvol af te ronden moeten alle onderdelen voldoende zijn en is aanwezigheid bij het practicum verplicht.
    Elk onderdeel is apart te herkansen.

Literatuurlijst

  • Biology, Campbell, 12th edition

  • Collegeserie: dia’s van de colleges (te vinden op Brightspace)

  • Practicum: online instructies via LabBuddy (https://bio-lei.labbuddy.net)

Inschrijven

Met ingang van het collegejaar 2022-2023 ben je als student zelf verantwoordelijk om je tijdig, dat wil zeggen 14 of 28 dagen voor aanvang van het vak, in te schrijven. Dat kan via MyStudymap. Dit doe je twee keer per jaar: één keer voor de vakken die je wilt volgen in semester 1 en één keer voor de vakken die je wilt volgen in semester 2.

Inschrijven voor vakken in het eerste semester is mogelijk vanaf juli; inschrijven voor vakken in het tweede semester is mogelijk vanaf december. Eerstejaars bachelorstudenten worden voor semester 1 door de facultaire studentenadministratie ingeschreven; zij hoeven dit niet zelf te doen. Zie voor meer informatie deze pagina (tab Wiskunde en Natuurwetenschappen)

Daarnaast is het voor alle studenten, inclusief eerstejaars bachelorstudenten, verplicht om zich in te schrijven voor tentamens via My Studymap. Zonder geldige voorinschrijving in My Studymap kun je niet deelnemen aan het tentamen.

Uitgebreide informatie over de werking van MyStudymap vind je hier.

Contact

Opmerkingen

Aanvullende informatie en cursusdocumenten staan op Brightspace en LabBuddy.