Biophysik

1 Einführung: Physikalische Konzepte in der BiologieLiteraturWWW 2 Aufbau von zellulären Strukturen: Biomoleküle, Wechselwirkungen und molekulare Prozesse2.1 Lipidmoleküle sind die Hauptbestandteile von Zellmembranen2.1.1 Klassifizierung von Lipiden2.1.2 Experimentelle Methoden zur Charakterisierung von Membranen2.2 Physikalische Wechselwirkungen bestimmen Gestalt und Interaktion von Proteinen2.2.1 Die Coulomb- Wechselwirkung ermöglicht chemische Bindungen2.2.2 Die Ionische Bindung wird durch das Coulombgesetz beschrieben2.2.3 Der polare Charakter des Wassers: Ein Molekül mit einem elektrischen Dipolmoment2.2.4 Induzierte elektrische Dipole sind die Ursache für die Van-der-Waals Wechselwirkung2.2.5 Elektrische Dipole sind die Ursache von Wasserstoffbrücken-bindungen2.2.6 Thermische Bewegung schwächt die Dipol-Dipol-Wechsel-wirkung2.2.7 Die Polypeptidkette wird durch kovalente Bindungen zusammengehalten2.2.8 Schwache Wechselwirkungen bestimmen die Struktur eines ProteinsLiteratur 3 Energie, Reaktionen und Transportprozesse in Zellen3.1 Bioenergetische Prozesse sind die Grundlagen des Lebens und werden durch die Thermodynamik beschrieben3.1.1 Die Erhaltung von Energie und Entropie: Auch die belebte Natur muss sich daran halten3.1.2 Thermodynamische Potentiale beschreiben, ob Reaktionen ablaufen können3.1.3 Die Thermodynamik beschreibt das physikalische Verhalten einer großen Zahl von Molekülen, den thermodynamischen Gesamtheiten3.2 Nahezu alle biochemischen Prozesse in der Zelle sind durch Enzyme katalysiert: Enzymatische Katalyse erleichtert Reaktionen3.3 Elektronen, Ionen und Biomoleküle werden auf verschiedene Art transportiert: Transportprozesse3.3.1 Molekularer Transport durch Diffusion: Sauerstoff diffundiert durch Zellgewebe3.3.2 Ionen und Proteine werden auf verschiedene Arten durch Membranen transportiert3.3.3.Elektronentransfer in biologischen Systemen3.4 Membranpotentiale und Mikrochips: Biophysikalische Untersuchungen zur Verbindung von Nervenzellen und