Mikrobiologie und Biochemie des mikrobiellen Stoffwechsels

Veranstaltungsinformationen

Das Modul vermittelt Ihnen zentrale Inhalte der Mikrobiologie und der Biochemie des mikrobiellen Stoffwechsels. Im Fokus stehen hier biotechnologisch relevante Mikroorganismen in der angewandten Mikrobiologie und mikrobielle Verfahren zur Stoffproduktion und -umwandlung. Studierende kennen die Mechanismen der mikrobiellen Regulation auf Transkriptions- und Translationsebene. Außerdem können sie die Interaktionen zwischen Mikroorganismen untereinander und mit ihren Wirten erklären und analysieren. Sie können steril arbeiten, mikrobiologische Arbeitstechniken selbstständig anwenden und insbesondere im Hinblick auf die Masterarbeit eigenständig Wachstumsversuche mit Mikroorganismen durchführen und die Regulation von Schlüsselreaktionen analysieren. Darüber hinaus kennen Studierende die üblichen Verfahren und Grundsätze wissenschaftlichen Arbeitens in der Mikrobiologie.

Inhalte:

Grundlagen der Mikrobiologie und der Biochemie des mikrobiellen Stoffwechsels

• Vielfalt der Mikroorganismen & Rolle der Mikroorganismen in der Natur und in der Biotechnologie
• Viren
• Grundlagen der Biochemie und Biochemie mikrobieller Strukturen
• Zellbiologie der Mikroorganismen
• Wachstum und Ernährung von Mikroorganismen
• Grundlagen des mikrobiellen Energiestoffwechsels: Energiekonservierung, aerobe und anaerobe Atmung, Gärung, Chemoorganotrophie, Chemolithotrophie, Phototrophie
• Grundlagen des mikrobiellen Baustoffwechsels: Heterotrophie, Autotrophie, Anaplerotik
• Transportmechanismen für Nährstoffe und Produkte

Angewandte Mikrobiologie

• Biotechnologisch relevante Mikroorganismen
• Fermentations- und aufarbeitungstechnische Grundlagen
• Stoffproduktion und -umwandlung mit ganzen Zellen, u.a. mikro- bielle Herstellung von Bio-Ethanol, organischen Säuren, Aminosäuren, höherwertigen und verzweigten Alkoholen und Antibiotika

Mikrobielle Regulation

• Mechanismen der bakteriellen Transkription und Translation
• Proteinbasierte Regulation an DNA
• RNA-basierte Regulation an DNA
• Enzym-basierte Regulation

Interaktionen von Mikroorganismen untereinander und mit ihren Wirten

• Grundlegende Arten der Interaktion: Probiose, Mutualismus, Parasitismus
• Interaktion mit Wirtszellen: Adhäsion und Invasion
• Verlauf von Infektionen
• Wirtsabwehr/Immunität

Mikrobiologische Übungen im Labor

• Erlernen mikrobiologischer Arbeitstechniken, die es ermöglichen, Mikroorganismen in Reinkulturen zu züchten
• Quantitative Erfassung des Bakterienwachstums und Untersuchung von Stoffwechsel- und Regulationsprozessen

Sprache: Deutsch

Credits: 6 ECTS

Format: E-Learning mit Labor

Prüfungsform: Klausur, Protokoll

Leitung: Prof. Dr. Peter Dürre & Prof. Dr. Bernhard Eikmanns

Frequenz: Jedes Sommersemester

Bewerbungszeitraum: 01.11.-15.02

Abschluss: Der Kurs ist Bestandteil des weiterbildenden Masterstudiengangs Biopharmazeutisch-Medizintechnische Wissenschaften (M.Sc.). Er kann in diesem Rahmen als Modul absolviert werden.
Für das Kontaktstudium bestehen darüber hinaus folgende Möglichkeiten:
a) Abschluss mit einem Zertifikat: Der Kurs kann gesondert belegt und mit einem Zertifikat abgeschlossen werden.
b) Der Kurs kann in Verbindung mit dem Kurs "Upstream Processing (USP), Downstream Processing (DSP) and Process Optimization" mit dem Certificate of Advanced Studies (CAS): "Bakterien in der Pharmaindustrie: Wirkstoffproduktion in Prokaryoten" abgeschlossen werden.

Zulassungsvoraussetzungen: Im Einzelnen gelten die Zulassungsvoraussetzungen des weiterbildenden Masterstudiengangs Biopharmazeutisch-Medizintechnische Wissenschaften. Die Zulassungsvoraussetzungen sind in der Zulassungssatzung des genannten weiterbildenden Masterstudiengangs geregelt. Die Hochschulleitung kann auf Vorschlag des Zulassungsausschusses beschließen, dass einzelne Zulassungsvoraussetzungen, die dem Nachweis der fachlichen Eignung für den gesamten Masterstudiengang dienen, bei Modulen des Kontaktstudiums für geeignete BewerberInnen nicht oder nicht in vollem Umfang zur Anwendung kommen.
Zulassungsvoraussetzungen sind:
a) Der Nachweis eines grundständigen Hochschulabschlusses im Bereich der Biotechnologie oder der Medizintechnik oder eines Studiengangs mit im wesentlich gleichen Inhalten (wie z.B. Biologie, Biochemie, Biotechnologie, Biosystemtechnik, Biomedizin, Pharmazie) an einer in- oder ausländischen Hochschule auf dem Niveau von mindestens dreieinhalb Studienjahren bzw. mindestens 210 Leistungspunkten.
b) Eine qualifizierte berufspraktische Erfahrung von in der Regel mindestens einem Jahr nach dem ersten Hochschulabschluss.

Bühnenbild: pixabay.de