Praktikum der Biologie für Mediziner

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Organisation

Das Praktikum der Biologie umfasst, wie die zugehörige Vorlesung, zwei Teile. Teil I findet im ersten (Wintersemester) statt, Teil II im zweiten Semester (Sommersemester).

Vorkenntnisse

Das Praktikum baut auf dem Wissensstand auf, wie er mit Erlangung der Hochschulreife vorausgesetzt werden kann; Grundkenntnisse der Struktur und Funktion von Makromolekülen sowie der klassischen und allgemeinen Genetik sind erforderlich.

Lernziele und Durchführung

In Teil I des Praktikums sollen grundlegende zellbiologische Mechanismen und Prinzipien mit einfachen Mitteln sichtbar und dadurch verständlich gemacht werden. Hierzu werden ausgewählte einzellige Organismen – z.T. lebend – sowie Gewebeschnitte aus mehrzelligen Organismen lichtmikroskopisch untersucht. In diesem Rahmen werden auch verschiedene humanmedizinisch bedeutsame Parasiten vorgestellt. In praktischer Hinsicht soll vor allem der Umgang mit dem Lichtmikroskop geübt sowie die Fähigkeit zum genauen Beobachten geschult werden. Darüber hinaus erhalten die Studierenden in einem Kurs zur Humangenetik die Gelegenheit, die Ausprägung einfacher Merkmale (wie z.B. die Blutgruppe), bei sich selbst zu bestimmen.

Teil II des Praktikums umfasst Versuche zu Bakteriologie, Mikrobengenetik und gentechnologischen Methoden. Vorgestellt werden Bakterien, Pilze und Viren, wobei humanpathogene Organismen besonders berücksichtigt werden. Das Praktikum vermittelt Übung in den allgemeinen Methoden zum Nachweis und zur Kultivierung von Mikroorganismen. In den Versuchsteilen zur Mikrobengenetik soll ein Bewusstsein für die Problematik der Verbreitung von Antibiotikaresistenzen geschaffen werden.

Themenübersicht

Teil I – Zellbiologie und Humangenetik

Einführung in die Zellbiologie

  • Prokaryoten vs. Eukaryoten
  • Größenverhältnisse zellbiologischer Untersuchungsobjekte
  • Grundlagen der Mikroskopie

Zelluläre Bewegungsmechanismen

  • Cytoskelett
  • Aktinfilamente
  • Mikrotubuli
  • Cilien und Flagellen
  • Zellkern, kontraktile Vakuole

Endocytose und intrazelluläre Verdauung

  • Phagosomen, Lysosomen
  • Parasitische Einzeller

Zellen im Gewebeverband

  • Epithelien
  • Bindegewebe
  • Parasitische Vielzeller

Zellzyklus, Mitose, Meiose

  • Stadien des Zellzyklus
  • Mitose und Cytokinese
  • Meiose
  • Gametogenese

Humangenetik

  • Monogen und polygen vererbte Merkmale
  • Erbkrankheiten
  • Stammbaumanalysen


Teil II – Mikrobiologie und Genetik

Einführung in die Mikrobiologie

  • Nährmedien
  • Sterilisationstechniken
  • Desinfektion
  • Bakterienfärbung und Mikroskopie

Grundlagen steriler Arbeitsweisen

  • Mikroben in unserer Umwelt
  • Bakteriensporen
  • Verdünnungsausstrich
  • Verdünnungsreihe

Identifizierung von Bakterien und Antibiotika

  • Antibiotika und -resistenz
  • Antibiogramm
  • Replikaplattierung

Mikrobengenetik

  • Viren / Phagen
  • Transduktion
  • Konjugation
  • Ames-Test (Mutationsauslösung durch UV-Strahlung)
  • Nachweis von Mutationen
  • Genetischer Fingerabdruck

Mikrobieller Stoffwechsel

  • Wachstumskurve
  • Regulation der lacZ-Genexpression in E. coli
  • Stoffwechselleistungen von Mikroorganismen
  • Analytische Methoden