Tantárgy adatlapja

Tárgy neve: Bevezetés a biofizikába
Tárgy kódja: P-MB_B7_4
Óraszám: N: 3/0/0, L: 0/0/0
Kreditérték: 4
Az oktatás nyelve: magyar
Követelmény típus: Kollokvium
Felelős kar: ITK
Felelős szervezeti egység: Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai és Bionikai Kar
Tárgyfelelős oktató: Dr. Gál Péter
Tárgyleírás:

Tantárgy neve:Bevezetés a biofizikába
P-MB_B7_4
Tárgyfelelős:Gál Péter
Tantárgy oktatója:Závodszky Péter, Györffy Dániel
A tantárgy céljának rövid ismertetése:A kurzus célja: az élő szervezetben lejátszódó molekuláris folyamatok kvantitatív leírását adó elméletekkel való megismerkedés, amely elméletek ismerete szükséges a speciális elméletek: sejtek, idegsejtek fiziológiai működését leíró elméletek és modellek megértéséhez); a termodinamikai és statisztikus fizikai gondolkodásmód elsajátítása; a termodinamika, statisztikus fizika és kvantummechanika kapcsolatának megértése; a molekuláris biológiai laboratóriumokban végzett biofizikai mérések szakfogalmainak és elméleti hátterének megértésére, a kísérleti paraméterek szükséges értékeinek kiszámítására, valamint a kapott eredmények kiértékelésére való képesség kialakítása; számítógépes biofizikai szimulációk szakfogalmainak megértésére, az szimulációk eredményeinek kiértékelésére való képesség kialakítása
Elsajátítandó elméleti ismeretanyag:a reakciókinetika elemei: alapfogalmak, összetett reakciók elemzésének elméleti módszerei; sebességi állandó hőmérsékletfüggését magyarázó elméletek; oldatok termodinamikája: a kémiai potenciál értelmezései, ideális és reális oldatok viselkedésének leírása; elektrolitoldatok termodinamikája: az elektrokémia alapfogalmai, elektromosan töltött anyagok oldatai viselkedésének magyarázata; a ligandumkötés elmélete, kötőhelyek heterogenitásának, elektromos töltések kötődésre gyakorolt hatásának leírása, kooperativitás; sejtek biofizikájának alapjai: fehérjék térszerkezetének és a térszerkezet kialakulásának leírása; enzimreakciók kinetikájának leírása; a sejtek elektrokémiai leírása: membrántranszport biofizikai leírása, membránpotenciál értelmezése
Elsajátítandó gyakorlati ismeretanyag:n.r.
A 2-4 legfontosabb kötelező irodalom felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN):D. Györffy és P. Závodszky, Introduction to Biophysics. Budapest, Magyarország: Pázmány Péter Katolikus Egyetem, Semmelweis Egyetem és Dialóg Campus Kiadó, 2011. ISBN: 978-963-308-035-1.
J. Kuriyan, B. Konforti és D. Wemmer, The Molecules of Life: Physical and Chemical Principles. New York, NY, USA: Garland Science, 2012. ISBN: 978-0-8153-4188-8.
P. W. Atkins, Fizikai kémia. Budapest, Magyarország: Nemzeti Tankönyvkiadó, 2002. ISBN: 963-18-4320-3.
A 2-4 legfontosabb ajánlott felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN):K. A. Dill és S. Bromberg, Molecular Driving Forces: Statistical Thermodynamics in Biology, 2. kiad. New York, NY, USA: Garland Science, 2010. ISBN: 978-0-8153-4430-8.
S. R. Bolsover, J. S. Hyams, E. A. Jones, E. A. Shephard és H. A. White, From Genes to Cells. New York, NY, USA: Wiley-Liss, 1999.
K. E. van Holde, W. C. Johnson és P. S. Ho, Principles of Physical Biochemistry. Upper Saddle River, NJ, USA: Prentice Hall, 1998.
M. Daune, Molecular Biophysics: Structures in Motion. Oxford, Egyesült Királyság: Oxford University Press, 2010.
Elmélet-gyakorlat aránya:Elméleti óra óraszáma: 3
Gyakorlati óra és labor óra óraszáma: 0 + 0
Az alkalmazott oktatási módszerek:hagyományos, frontális elméleti előadás és az elméleti anyaghoz kapcsolódóan számítási feladatok megoldási módjainak ismertetése, levezetések táblára írva, szemléltető ábrák és animációk vetített prezentációban bemutatva
Az értékelés módja:Kollokvium
Az értékelés kritériuma:az aláírás megszerzésének kritériuma: az órák legalább nyolcvan százalékán való személyes jelenlét; vizsga menete: írásbeli vizsga, ahol azonos súllyal szerepelnek szűkebb témákra vonatkozó elméleti kérdések, és számolási feladatok, és ahol legfeljebb jó érdemjegy szerezhető; jeles eredmény szóbeli vizsgán szerezhető, nagyobb témakörökre vonatkozó átfogó tudás bemutatásával (tételhúzás és a tétel kidolgozása); az egyes érdemjegyekhez elvárt tudás: elégséges: magas szintű felkészültség a számolási feladatok megoldásában alacsony szintű felkészültség mellett, vagy magas szintű elméleti tudás a számolási feladatokban való járatlanság mellett, vagy egyszerűbb számolási feladatok megoldásának képessége, és az elméleti alapfogalmak legalább alapszintű megértése, a fogalmak kontextusának és összefüggéseinek részleges megértése; közepes: számolási feladatok megoldásának átfogó, de nem teljes képessége, az alapfogalmak kontextusának és elméleti kapcsolatainak megértése; jó: magas szintű jártasság a számolási feladatok megoldásában; a nagyobb elméletek és témakörök részelméleteinek megértése, a matematikai levezetések lényegének megértése a részletek pontos ismerete nélkül, jeles: magas szintű jártasság a számolási feladatok megoldásában; teljes elméletek és témakörök átfogó ismerete, nagyobb témakör átfogó bemutatására való képesség, a matematikai levezetések megértése és részletes ismerete
Miként járul hozzá a tantárgy a KKK-ban megjelölt kompetenciaelemek megszerzéséhez:

Molekuláris bionika mérnöki alapképzés:
A tantárgy megalapozza a molekuláris bionika mérnöki képzéshez szükséges biofizikai és termodinamikai szemléletet. A hallgatók megismerik a molekuláris folyamatok kvantitatív leírását, az oldatok, membránok, ligandumkötés és enzimkinetika fizikai hátterét, ami alapvető a kísérleti biofizikai eredmények értelmezéséhez.

A tárgy az alábbi képzéseken vehető fel

molekuláris bionika mérnöki IANI-MB alapképzés (BA/BSc/BProf) Nappali magyar 7 félév ITK
Széchenyi 2020 - Magyarország Kormánya - Európai Unió, Európai Regionális Fejlesztési Alap - Befektetés a Jövőbe