SK2512 Cellulär biofysik 10,0 hp

Cellular Biophysics

Modeller och ekvationer som beskriver transport av vatten, joner och näringsämnen inom celler och genom cellmembran. Aktiv och passiv transport. Kanaler och transportörer. Cellens elektriska potential (graderade och aktionspotentialer). Metoder för mätning av cellfysikaliska parametrar.

  • Utbildningsnivå

    Avancerad nivå
  • Huvudområde

    Bioteknik
    Fysik
    Teknisk fysik
  • Betygsskala

    A, B, C, D, E, FX, F

Kurstillfällen/kursomgångar

VT19 för programstuderande

VT19 SAP för Study Abroad Programme (SAP)

  • Perioder

    VT19 P3 (5,0 hp), P4 (5,0 hp)

  • Anmälningskod

    20032

  • Kursen startar

    2019-01-15

  • Kursen slutar

    2019-06-04

  • Undervisningsspråk

    Engelska

  • Studielokalisering

    AlbaNova

  • Undervisningstid

    Dagtid

  • Undervisningsform

    Normal

  • Antal platser *

    Max. 5

    *) Vid fler sökande än platser kommer urval att ske.

  • Schema

    Schema (nytt fönster)

  • Kursansvarig

    Hjalmar Brismar <brismar@kth.se>

  • Lärare

    Hjalmar Brismar <brismar@kth.se>

    Marina Zelenina <marinaz@kth.se>

  • Målgrupp

    Study Abroad Programme

VT19 SAP för programstuderande INSTÄLLD

  • Perioder

    VT19 P3 (5,0 hp), P4 (5,0 hp)

  • Anmälningskod

    60912

  • Kursen startar

    2019-01-15

  • Kursen slutar

    2019-06-04

  • Undervisningsspråk

    Engelska

  • Studielokalisering

    AlbaNova

  • Undervisningstid

    Dagtid

  • Undervisningsform

    Normal

  • Antal platser *

    Max. 5

    *) Vid fler sökande än platser kommer urval att ske.

  • Schema

    Schema (nytt fönster)

  • Kursansvarig

    Hjalmar Brismar <brismar@kth.se>

  • Lärare

    Hjalmar Brismar <brismar@kth.se>

    Marina Zelenina <marinaz@kth.se>

  • Målgrupp

    Study Abroad Programme

VT20 för programstuderande

Lärandemål

Efter avslutad kurs skall studenterna kunna:

  • beskriva de grundläggande fysikaliska principerna för cellens funktion avseende transport av vatten, joner och näringsämnen
  • definiera matematiska modeller för transport av vatten, joner och lösta ämnen i och över cellens membran
  • beskriva hur cellen reglerar vatten- och jonjämvikt samt hur den påverkas av cellens omgivning
  • beräkna cellmembranets potential och hur den varierar i olika situationer
  • utföra mätningar av olika cellfysikaliska parametrar med mikroskopbaserade metoder

Kursens huvudsakliga innehåll

Modeller och ekvationer som beskriver transport av vatten, joner och näringsämnen inom celler och genom cellmembran. Aktiv och passiv transport. Kanaler och transportörer. Cellens elektriska potential (graderade och aktionspotentialer). Metoder för mätning av cellfysikaliska parametrar.

Föreläsningar (24 timmar), laborationer (32 timmar), inlämningsuppgift.

Laborationer:

  • mätning av diffusion i en vattenlösning som efterliknar cytoplasm (fluorescent mikroskopi)
  • mätning av diffusion i cellmembran (levande celler, konfokal mikroskopi)
  • mätning av ändringar i cellens volym  (levande celler, konfokal mikroskopi)
  • mätning av ändringar i cellens membranpotential (levande celler, konfokal mikroskopi)

Behörighet

Grundläggande kunskaper i matematik (differential och integralkalkyl, linjär algebra, differentialekvationer) och fysik (klassisk fysik, elektromagnetism).

Rekommenderade förkunskaper

SK2530 (Introduktion till biomedicin) eller SK2531 (Biomedicin för ingenjörer), samt SK2500 (Bildfysik med inriktning mot biomedicinsk mikroskopi) rekommenderas, men är inte ett krav.

Litteratur

Weiss TF. Cellular Biophysics, vol 1: Transport, MIT Press, 1996

Weiss TF. Cellular Biophysics, vol 2: Electrical properties, MIT Press, 1997

Examination

  • INL1 - Inlämningsuppgift, 1,0, betygsskala: P, F
  • LAB1 - Laborationer, 4,0, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Skriftlig tentamen, 5,0, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Krav för slutbetyg

Inlämningsuppgifter (INL1 1,0 hp, betygsskala P, F)

Laborationer (LAB1 4,0 hp, betygsskala P, F)

Skriftlig tentamen (TEN1 5,0 hp, betygsskala A, B, C, D, E, FX, F)

Ges av

SCI/Tillämpad fysik

Kontaktperson

Marina Zelenina (marinaz@kth.se)

Examinator

Hjalmar Brismar <brismar@kth.se>

Övrig information

Ersätter SK2510 och SK2511

Versionsinformation

Kursplan gäller från och med VT2019.
Examinationsinformation gäller från och med VT2019.