Suchergebnis: Katalogdaten im Herbstsemester 2017

Gesundheitswissenschaften und Technologie Bachelor Information
Bachelor-Studium (Studienreglement 2017)
Obligatorische Fächer des Basisjahres
Basisprüfung
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
551-0033-00LMolekulare Genetik und Zellbiologie Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Nur für Gesundheitswissenschaften und Technologie BSc und Humanmedizin BSc.
O5 KP5GE. Hafen, K. Köhler, A. Oxenius
KurzbeschreibungDieser Kurs vermittelt die Grundprinzipien der Evolution, Zellbiologie, Molekularbiologie, Genetik und Entwicklungsbiologie am Beispiel Mensch.
Lernziel1.Die Studierenden können die Bedeutung der Evolution für die Entstehung des Menschen und von Krankheiten erklären.
2. Die Studierenden kennen die Zelle als kleinste Einheit des Körpers. Sie können erklären, wie die Funktionen der Zelle in bestimmten Krankheiten gestört sind und wo Therapien eingreifen. Sie können die Vervielfältigung von Zellen im Körper beschreiben und aufzeigen, wie Fehler bei dieser Vervielfältigung zu Krankheiten führen können.
3. Die Studierenden kennen die DNA als Grundlage des Lebens. Sie können erklären, wie die DNA Information speichert und wie diese Information vervielfältigt und vor Schäden geschützt werden kann. Sie können beschreiben, wie die Information abgelesen und in Proteine übersetzt wird. Sie können erklären, durch welche Mechanismen auf der Ebene der DNA, der RNA und der Proteine Krankheiten entstehen können.
4. Die Studierenden können erklären, welche Technologien zur Diagnostik und Therapie von Krankheiten eingesetzt werden können.
5. Die Studierenden können erklären, wie sich Menschen genetisch voneinander unterscheiden und kennen die molekularen Grundlagen dieser Unterschiede. Sie können erklären, wie diese Unterscheide zu Krankheiten führen können und warum manche dieser Unterschiede sich nicht auf Krankheiten auswirken.
6. Die Studierenden kennen die molekularen Ursachen der häufigsten Erbkrankheiten und können die Wahrscheinlichkeit des Auftretens und der Weitergabe an Nachkommen bestimmen.
7. Die Studierenden können die biochemischen und molekularen Grundlagen der menschlichen Fortpflanzung erklären und kennen die Grundprinzipien der Embyronalentwicklung des Menschen. Die Studierenden können erklären, welche Mechanismen bei einer fehlerhaften Entwicklung gestört sein können.
8. Die Studierenden kennen die geschichtliche Entwicklung der Biologie und ihre Auswirkungen auf die Medizin und die Gesellschaft.
529-1001-01LAllgemeine Chemie (für Biol./Pharm.Wiss./HST) Information O4 KP4VW. Uhlig
KurzbeschreibungDie Vorlesung erläutert einige Grundlagen der allgemeinen Chemie. Dies schliesst (unter anderen) Reaktionsgleichungen, Energieumsatz bei chemischen Reaktionen, Eigenschaften von ionische und kovalente Bindungen, Lewisschen Strukturen, Eigenschaften von Lösungen, Kinetik, Thermodynamik, Säure-Basen Gleichgewichte, Elektrochemie und Eigenschaften von Metalle Komplexe ein.
LernzielVerständnis der grundlegenden Prinzipien und Konzepte der allgemeinen und anorganischen Chemie.
InhaltDie Vorlesung erläutert einige Grundlagen der allgemeinen Chemie. Dies schliesst (unter anderen) Reaktionsgleichungen, Energieumsatz bei chemischen Reaktionen, Eigenschaften von ionische und kovalente Bindungen, Lewisschen Strukturen, Eigenschaften von Lösungen, Kinetik, Thermodynamik, Säure-Basen Gleichgewichte, Elektrochemie und Eigenschaften von Metalle Komplexe ein.
Literatur- Charles E. Mortimer, Chemie - Das Basiswissen der Chemie. 12. Auflage, Georg Thieme Verlag Stuttgart, 2015.

Weiterführende Literatur:
Brown, LeMay, Bursten CHEMIE (deutsch)
Housecroft and Constable, CHEMISTRY (englisch)
Oxtoby, Gillis, Nachtrieb, MODERN CHEMISTRY (englisch)
529-1011-00LOrganische Chemie I (für Biol./Pharm.Wiss./HST) Information O4 KP4GC. Thilgen
KurzbeschreibungGrundlagen der Organischen Chemie: Strukturlehre. Bindungsverhältnisse und funktionelle Gruppen; Nomenklatur; Resonanz und Aromatizität; Stereochemie; Konformationsanalyse; Bindungsstärken; organische Säuren und Basen; Einführung in die Reaktionslehre; reaktive Zwischenstufen: Carbanionen, Carbeniumionen und Radikale.
LernzielVerständnis der Konzepte und Definitionen der organischen Strukturlehre. Kenntnis der für die Biowissenschaften wichtigen funktionellen Gruppen und Stoffklassen. Grundlagen für das Verständnis des Zusammenhangs zwischen Struktur und Reaktivität.
InhaltEinführung in die organische Strukturlehre: Isolierung, Trennung und Charakterisierung organischer Verbindungen. Klassische Strukturlehre: Konstitution, kovalente Bindungen, Molekülgeometrie, funktionelle Gruppen, Stoffklassen Nomenklatur organischer Verbindungen. Delokalisierte Elektronen: Resonanztheorie und Grenzstrukturen, Aromatizität. Stereochemie: Chiralität, Konfiguration, Topizität. Moleküldynamik und Konformationsanalyse. Bindungsenergien, nicht-kovalente Wechselwirkungen. Organische Säuren und Basen. Reaktionslehre: grundlegende thermodynamische und kinetische Betrachtungen; reaktive Zwischenstufen (Radikale, Carbeniumionen, Carbanionen).
SkriptEin gedrucktes Skript ist im Rahmen der Vorlesung erhältlich. Für die Übungen werden Lösungsvorschläge abgegeben. Alle Unterlagen stehen online im Moodle-Kurs "Organische Chemie I" des aktuellen Semesters zur Verfügung (Link).
LiteraturEs wird ein Skript zur Verfügung gestellt.

Ergänzungsliteratur: in der Vorlesung wird eine Auswahl an Lehrbüchern vorgeschlagen.
Voraussetzungen / BesonderesDie Lerneinheit besteht aus zwei Stunden Vorlesung und zwei Stunden Übungen (in Gruppen von ca. 25 Personen) pro Woche. Zusätzlich stehen Online-Übungen in der e-Learning-Umgebung Moodle (Kurs OC I) zur Verfügung.
401-0291-00LMathematik I Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen O6 KP4V + 2UA. Caspar
KurzbeschreibungMathematik I/II ist eine Einführung in die ein- und mehrdimensionale Analysis
und die Lineare Algebra unter besonderer Betonung von Anwendungen
in den Naturwissenschaften.
LernzielDie Studierenden

+ verstehen Mathematik als Sprache zur Modellbildung und als Werkzeug zur Lösung
angewandter Probleme in den Naturwissenschaften.
+ können Entwicklungsmodelle analysieren, Lösungen qualitativ beschreiben oder
allenfalls explizit berechnen:
diskret/kontinuierlich in Zeit, Ebene und Raum.
+ können Beispiele und konkrete arithmetische und geometrische Situationen
der Anwendungen interpretieren und bearbeiten, auch mit Hilfe von
Computeralgebrasystemen.
Inhalt## Eindimensionale diskrete Entwicklungen ##
- linear, exponentiell, begrenzt, logistisch
- Fixpunkte, diskrete Veränderungsrate
- Folgen und Grenzwerte

## Funktionen in einer Variablen ##
- Reproduktion, Fixpunkte,
- Periodizität,
- Stetigkeit

## Differentialrechnung (I) ##
- Veränderungsrate/-geschwindigkeit
- Differentialquotient und Ableitungsfunktion
- Anwendungen der Ableitungsfunktion

## Integralrechnung (I) ##
- Stammfunktion
- Integrationstechniken

## Gewöhnliche Differentialgleichungen (I) ##
- Qualitative Beschreibung an Beispielen:
Beschränkt, Logistisch, Gompertz
- Stationäre Lösungen
- Lineare DGL 1. Ordnung
- Trennung der Variablen

## Lineare Algebra ##
- Erste Arithmetische Aspekte
- Matrizenrechnung
- Eigenwerte / -vektoren
- Quadratische LGS und Determinante
SkriptIn Ergänzung zu den Vorlesungskapiteln der Lehrveranstaltungen fassen wir
wichtige Sachverhalte, Formeln und weitere Ausführungen jeweils in einem
Vademecum zusammen.

Dabei gilt:

* Die Skripte ersetzen nicht die Vorlesung und/oder die Übungen!
* Ohne den Besuch der Lehrveranstaltungen verlieren die Ausführungen
ihren Mehrwert.
* Details entwickeln wir in den Vorlesungen und den Übungen, um die hier
bestehenden Lücken zu schliessen.
* Prüfungsrelevant ist, was wir in der Vorlesung und in den Übungen behandeln.
LiteraturSiehe auch Lernmaterial > Literatur

**Th. Wihler**
Mathematik für Naturwissenschaften, 2 Bände:
Einführung in die Analysis, Einführung in die Lineare Algebra;
Haupt-Verlag Bern, UTB.

**H. H. Storrer**
Einführung in die mathematische Behandlung der Naturwissenschaften I; Birkhäuser.
Via ETHZ-Bibliothek:
Link

**Ch. Blatter**
Lineare Algebra; VDF
auch als [pdf](<Link>)
Voraussetzungen / Besonderes## Übungen und Prüfungen ##
+ Die Übungsaufgaben (inkl. Multiple-Choice) sind ein wichtiger Bestandteil
der Lehrveranstaltung.
+ Es wird erwartet, dass Sie mindestens 75 % der wöchentlichen Serien bearbeiten
und zur Korrektur einreichen.
+ Der Prüfungsstoff ist eine Auswahl von Themen aus Vorlesung und Übungen. Für
eine erfolgreiche Prüfung ist die konzentrierte Bearbeitung der Aufgaben
unerlässlich.

## Einschreibung in die Übungen ##
Die Einschreibung in die Übungsgruppen erfolgt online.

## Zugang Übungsserien ##
Erfolgt auch online.
252-0852-00LGrundlagen der Informatik Information O4 KP2V + 2UL. E. Fässler, M. Dahinden, H. Lehner
KurzbeschreibungDie Studierenden lernen ausgewählte Konzepte und Informatikmittel einzusetzen, um interdisziplinäre Projekte zu bearbeiten.

Themenbereiche: Rolle der Informatik in der Wissenschaft, Einführung in die Programmierung, Simulieren und Modellieren, Matrizenrechnen, Visualisierung mehrdimensionaler Daten, Daten verwalten mit Listen, Tabellen und relationalen Datenbanken.
LernzielDie Studierenden lernen:

- die Rolle der Informatik in der Wissenschaft zu verstehen
- mittels Programmieren den Rechner zu steuern und Prozesse der Problemlösungen zu automatisieren
- für wissenschaftliche Problemstellungen adäquate Informatikmittel zu wählen und einzusetzen
- reale Daten aus ihren Fachrichtungen zu verarbeiten und zu analysieren
- mit der Komplexität realer Daten umzugehen
Inhalt1. Die Rolle der Informatik in der Wissenschaft
2. Einführung in die Programmierung mit Python
3. Modellieren und Simulieren
4. Matrizenrechnen mit Matlab
5. Visualisierung mehrdimensionaler Daten
6. Datenverwaltung mit Listen und Tabellen
7. Datenverwaltung mit einer relationalen Datenbank
8. Universelle Methoden zum Algorithmenentwurf
SkriptAlle Materialien zur Lehrveranstaltung sind verfügbar unter Link
LiteraturL. Fässler, M. Dahinden, D. Komm, and D. Sichau: Einführung in die Programmierung mit Python und Matlab. Begleitunterlagen zum Onlinekurs und zur Vorlesung, 2016. ISBN: 978-3741250842.
L. Fässler, M. Dahinden, and D. Sichau: Verwaltung und Analyse digitaler Daten in der Wissenschaft. Begleitunterlagen zum Onlinekurs und zur Vorlesung, 2017.
Voraussetzungen / BesonderesDiese Vorlesung basiert auf anwendungsorientiertem Lernen. Den grössten Teil der Arbeit verbringen die Studierenden damit, Projekte mit naturwissenschaftlichen Daten zu bearbeiten und die Resultate mit Assistierenden zu diskutieren. Für die Aneignung der Informatik-Grundlagen stehen elektronische Tutorials zur Verfügung.
376-0003-00LEinführung Gesundheitswissenschaften und Technologie I Belegung eingeschränkt - Details anzeigen O4 KP2V + 2UR. Müller
KurzbeschreibungÜbersicht über verschiedene Aspekte von Gesundheit und Krankheit (Gesundheitsmodelle, Diagnostik und Therapie von Krankheiten, Prävention, Epidemiologie); Einführung in technologische Aspekte (Mechanik, Messtechnik, Regelung); Grundlagen des wissenschaftlichen Arbeitens (Ethik, Literaturrecherche, Studiendesign, Datenerfassung, Datenauswertung und Datendarstellung).
LernzielDie Studierenden sollen die in der Fachwelt gebräuchlichen Begriffe, Modelle und Klassifikationssysteme im Bereich Gesundheit und Krankheit kennen und Methoden des wissenschaftlichen Arbeitens verstehen.
Inhalt- Gesundheit: Unterschiede Gesundheit-Krankheit-Unfall, Diagnostik, Therapieformen, Prävention und Rehabilitation, ICF, Epidemiologie.
- Technologie: Gesetze der Mechanik, Messtechnik, Steuerungs- und Regelungstechnik
- Wissenschaft: Ethik, Literaturrecherche, Studiendesign, Tests, Datenauswertung und Datendarstellung
Praktika des Basisjahres
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
376-0003-01LDemowoche Gesundheitswissenschaften und Technologie Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Nur für Gesundheitswissenschaften und Technologie BSc.
O1 KP2PR. Müller, W. Langhans, S. Lorenzetti, R. Riener, M. Ristow, G. Schratt, N. Wenderoth, weitere Dozierende
KurzbeschreibungPraktischer Einblick in Forschungsmethoden mittels Demonstrationen und kleinen Projekten in den Bereichen Bewegungswissenschaften und Sport, Medizintechnik, Molekulare Gesundheitswissenschaften und Neurowissenschaften.
LernzielDie Studierenden sollen konkrete Forschungsmethoden im Bereich Gesundheitswissenschaften und Technologie beispielhaft erleben.
Inhalt- Bewegungswissenschaften und Sport: Bewegungsanalyse, biomechanische Messtechnik
- Medizintechnik: Prothesen
- Molekulare Gesundheitswissenschaften: Stoffwechsel, Verhalten
- Neurowissenschaften: neurologische Messtechnik, Neurorehabilitation
- klinische Forschung
Bachelor-Studium (Studienreglement 2013)
Obligatorische Fächer 2. Studienjahres
Prüfungsblöcke
Prüfungsblock 1
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
551-0103-00LGrundlagen der Biologie II: ZellbiologieO5 KP5VE. Hafen, J. Fernandes de Matos, U. Kutay, G. Schertler, U. Suter, S. Werner
KurzbeschreibungZiel dieses Kurses ist ein breites Grundverständnis für die Zellbiologie zu vermitteln. Dieses Basiswissen wird den Studenten ermöglichen, sich in die Zellbiologie sowie in verwandte Gebiete wie Biochemie, Mikrobiologie, Pharmazie, Molekularbiologie und andere zu vertiefen.
LernzielZiel dieses Kurses ist ein breites Grundverständnis für die Zellbiologie zu vermitteln. Dieses Basiswissen wird den Studenten ermöglichen, sich in die Zellbiologie sowie in verwandte Gebiete wie Biochemie, Mikrobiologie, Pharmazie, Molekularbiologie und andere zu vertiefen.
InhaltDas Hauptaugenmerk liegt auf der Biologie von Säugerzellen und der Entwicklung multizellulärer Organismen mit Schwerpunkt auf molekularen Mechanismen, die zellulären Strukturen und Phänomenen zugrunde liegen. Die behandelten Themen umfassen biologische Membranen, das Zytoskelett, Protein Sorting, Energiemetabolismus, Zellzyklus und Zellteilung, Viren, die extrazelluläre Matrix, Signaltransduktion, Entwicklungsbiologie und Krebsforschung.
SkriptDie Vorlesungsinhalte werden mithilfe von Powerpoint präsentiert. Die Präsentationen können von ETH Studenten heruntergeladen werden (Moodle). Ausgewählte Vorlesungen können auf dem ETH Netz im live Format (Livestream) angehört werden.
LiteraturDie Vorlesung folgt Alberts et al. `Molecular Biology of the Cell' 6th Auflage, 2014, ISBN 9780815344322 (gebunden) und ISBN 9780815345244
(Taschenbuchausgabe).
Voraussetzungen / BesonderesEinige Vorlesungseinheiten werden in englischer Sprache gehalten. Einzelne Teile des Inhalts des Lehrbuchs müssen im Selbststudium erarbeitet werden.
376-0002-00LProduktentwicklung in der Medizintechnik Information O4 KP2V + 2US. J. Ferguson
KurzbeschreibungDer Kurs bietet einen Einblick in verschiedene Aspekte der Entwicklung von Medizintechnik-Produkten wie Anforderungsanalyse, Forschung und Entwicklung, Validierung, Zulassung und klinische Evaluation.
LernzielDas Ziel dieser Vorlesung ist die Studierenden zu befähigen (a) die funktionalen Hauptanforderungen für ein medizintechnisches Instrument zu erkennen, (b) die mechanischen Eigenschaften des normalen Gewebes und der synthetischen Biomaterialien zu verstehen, (c) diese Informationen zusammen mit den Grundkenntnissen der Mechanik bei der Berechnung der Implantateigenschaften anzuwenden und (d) einen Plan für eine präklinische Evaluation und Zulassung des neuen Implantats zu entwickeln.
Inhalt1. Einführung in die Medizintechnik
2. Entwurfsprozess
3. Mechanik
4. Festigkeitslehre
5. Gewebebiomechanik
6. Prothesen: Biomechanik und Konstruktion
7. Prothesen: Biomaterialien, Oberflächen und Abrieb
8. Allograft: Herzklappen
9. Präklinische Bewertung
10. Zulassung (MepV, FDA, CE)
11. Geistiges Eigentum
12. Gruppenarbeiten und Präsentation
SkriptLink
Prüfungsblock 2
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
401-0293-00LMathematik III Information O3 KP2V + 1UE. W. Farkas
KurzbeschreibungVertiefung der mehrdimensionalen Analysis mit Schwerpunkt in der Anwendung der partiellen Differentialgleichungen, Vertiefung der Linearen Algebra und Einführung in die Systemanalyse und Modellbildung.
LernzielVertiefung und Ausbau des Stoffes der Vorlesungen Mathematik I/II für die Anwendung in der Systemanalyse.
InhaltFourier-Reihen

- Euklidische Vektorräume, Skalarprodukt, Orthogonalität
- Entwicklung einer periodischen Funktion in eine Fourier-Reihe
- Komplexe Darstellung
- Anwendungen zur Lösung gewöhnlicher Differentialgleichungen, Reihenansätze.

Systeme linearer Differentialgleichungen 1. Ordnung

- Lineare Algebra (Repetition),
- Definition, allgemeine Lösungsmenge, Fundamentalsystem
- Bestimmung von Lösungen mittels Eigenvektoren, Fundamental- system im diagonalisierbaren Fall
- Exponential einer Matrix
- homogene lineare Differentialgleichungen n-ter Ordnung mit konstanten Koeffizienten.

Mathematische Modelle

- Begriffsbildung: (mathematisches) Modell, einführende Beispiele
- Lineare Kompartiment-Modelle (Box-Modelle)

Laplace-Transformation

- Grundbegriffe: Definition der Laplace-Transformation und Rück- transformation, Konvergenz des Laplace-Integrals
- Eigenschaften der Laplace-Transformation
- Anwendungen der Laplace-Transformation zur Lösung linearer
Differentialgleichungen mit konstanten Koeffizienten.

Partielle Differentialgleichungen

- Definition, Randbedingungen, Anfangsbedingungen
- Diffusionsgleichung: Herleitung, Lösung an einfachen Beispielen
- Techniken: Separationsansätze, Basislösungen, Superpositionsprinzip
- Laplace-Gleichung: Lösung einfacher Randwertprobleme, Polar-
form, Poisson-Formel, harmonische Funktionen.
SkriptSiehe Lernmaterial > Literatur
LiteraturSiehe Lernmaterial > Literatur

- Papula, L., Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Band 2, Vieweg und Teubner (2015), Kapitel 2 über Fourierreihen und Kapitel 4 über Partielle Differentialgleichungen

- Imboden, D. und S. Koch, Systemanalyse - Einführung in die mathematische Modellierung natürlicher Systeme. Berlin, Heidelberg: Springer (2008)

- A'Campo-Neuen, A., Skript über Gekoppelte Differentialgleichungen
Voraussetzungen / BesonderesVorlesungen Mathematik I/II

Die Einschreibung in die Übungsgruppen erfolgt online.
Alle unter Link für die Vorlesung eingeschriebenen Studierenden können sich unter Link in eine Übungsgruppe einschreiben.

Der Zugang zu den Übungsserien erfolgt online.
Vorlesungsverzeichnis > Lernmaterialien > Material zur Vorlesung
401-0643-13LStatistik IIO3 KP2V + 1UM. Kalisch
KurzbeschreibungVertiefung von Statistikmethoden. Nach dem detailierten Fundament aus Statistik I liegt nun der Fokus auf konzeptueller Breite und konkreter Problemlösungsfähigkeit mit der Statistiksoftware R.
LernzielNach diesem Kurs können Sie mit der Statistiksoftware R Daten einlesen, auf vielfältige Art verarbeiten und Grafiken für Berichte oder Vorträge exportieren. Sie verstehen die Konzepte von Methoden wie Lineare Regression (mit Faktoren, Interaktion, Modellwahl), ANOVA (1-weg, 2-weg), Chi-Quadrat-Test, Fisher-Test, GLMs, Mixed Models, Clustering, PCA und können diese mit der Statistiksoftware R in der Praxis umsetzen. Zudem kennen Sie die Grundprinzipien von gutem experimentellem Design und können bestehende Studien kritisch hinterfragen.
Prüfungsblock 3
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
376-0151-00LAnatomie und Physiologie I Information O5 KP4VM. Ristow, K. De Bock, L. Slomianka, C. Spengler, N. Wenderoth, D. P. Wolfer
KurzbeschreibungKenntnis der Grundlagen der Anatomie und Physiologie von Geweben, der embryonalen und postnatalen Entwicklung, der Grundbegriffe der Pathologie, des Nervensystems, der Muskulatur, des Herz/Kreislauf-Systems und der Atmung.
LernzielKenntnis der Grundlagen der Anatomie und Physiologie des Menschen und Kenntnis pathophysiologischer Zusammenhänge.
InhaltDie Vorlesung gibt einen kurzgefassten Überblick über die menschliche Anatomie, Physiologie und allgemeine Pathologie

Anatomie u. Physiologie I (HS):
Grundbegriffe der Zell- und Gewebelehre, der Embryologie, der allgemeinen Pathologie; Nervensystems, Muskulatur, Herz-Kreislaufsystem und Atmungssystem

Anatomie und Physiologie II (FS):
Verdauungs-System, endokrine Organe, Niere/Harnwege, Haut, Thermoregulation, Immunologie, Sinnesorgane, Geschlechtsorgane, Schwangerschaft, Geburt,
Skript"Wolfer, Rhyner, Sebele und Müntener: "Anatomie und Physiologie"; Link"
LiteraturAnatomie:

Schiebler TH, Korf H-W: Anatomie (10. vollständig überarbeitete Auflage)
Steinkopff / Springer, Heidelberg 2007

Martini FH, Timmons MJ, Tallitsch RB. Human Anatomy
6th edition, Pearson, San Francisco 2008, (7. Auflage Juli 2011)

Physiologie:
Schmidt/Lang/Heckmann: Physiologie des Menschen, Springer-Verlag, Heidelberg (31. Auflage)
Voraussetzungen / BesonderesVoraussetzungen: 1. Jahr, naturwissenschaftlicher Teil
402-0043-00LPhysik IO4 KP3V + 1UT. Esslinger
KurzbeschreibungEinführung in die Denk- und Arbeitsweise in der Physik unter Zuhilfenahme von Demonstrationsexperimenten: Mechanik von Massenpunkten und starren Körpern, Schwingungen und Wellen.
LernzielVermittlung der physikalischen Denk- und Arbeitsweise und Einführung in die Methoden in einer experimentellen Wissenschaft. Die Studenten und Studentinnen soll lernen, physikalische Fragestellungen im eigenen Wissenschaftsbereich zu identifizieren, zu kommunizieren und zu lösen.
InhaltMechanik (Bewegung, Newtonsche Axiome, Arbeit und Energie, Impulserhaltung, Drehbewegungen, Gravitation, deformierbare Körper)
Schwingungen und Wellen (Schwingungen, mechanische Wellen, Akustik)
SkriptDie Vorlesung richtet sich nach dem Lehrbuch "Physik" von Paul A. Tipler.
LiteraturTipler, Paul A., Mosca, Gene, Physik (für Wissenschaftler und Ingenieure), Springer Spektrum
Voraussetzungen / BesonderesVoraussetzungen: Mathematik I & II
Prüfungsblock 4
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
376-0007-00LVertiefung Anatomie und Physiologie I: Neuroanatomie und Neurophysiologie Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Nur für Gesundheitswissenschaften und Technologie BSc.
O2 KP2VK. De Bock, N. Wenderoth, D. P. Wolfer
KurzbeschreibungVertiefung der Kenntnisse der Anatomie und Physiologie, Molekulare Mechanismen und Zelluläre Funktion von Geweben, sowie patophysiologische Aspekte der verschiedenen Organsysteme.
LernzielVertiefung der Kenntnisse in Anatomie und Physiologie des Menschen und Kenntnis der molekularen und pathophysiologischen Zusammenhänge.
InhaltVertiefung Anatomie u. Physiologie I (HS):
Vertiefung des Nervensystems.
Vertiefung Anatomie und Physiologie II (FS):
Einführung Molekularbiologie; Vertiefung der Muskulatur, des Herz-Kreislaufsystem und Atmungssystem sowie Immunologie.
Schwerpunktfächer 3. Studienjahr
Schwerpunktfächer Bewegungswissenschaften und Sport
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
376-0203-00LBewegungs- und Sportbiomechanik Information W4 KP3GW. R. Taylor, R. List, S. Lorenzetti
KurzbeschreibungVermitteln der Methode den menschlichen Bewegungsapparat als (bio-)mechanisches System zu betrachten. Erstellen des Zusammenhanges von Bewegungen im Alltag und im Sport zu Verletzungen und Beschwerden, Prävention und Rehabilitation.
Lernziel- Die Studierenden können den Bewegungsapparat als ein mechanisches System darstellen.
- Sie analysieren und beschreiben menschliche Bewegungen entsprechend den Gesetzen der Mechanik.
InhaltDie Bewegungs- und Sportbiomechanik befasst sich mit den Eigenschaften des Bewegungsapparates und deren Verknüpfung zur Mechanik.
Die Vorlesung beinhaltet einerseits Themenkreise wie funktionelle Anatomie, Charakteristik von elementaren menschlichen Bewegungen (Gehen, Laufen, etc.), und beachtet Bewegungen im Sport aus mechanischer Sicht. Ferner werden einfache Betrachtungen zur Belastungsanalysen diverser Gelenke in verschiedenen Situationen diskutiert.
Im Weiteren werden Fragen der Statik und Dynamik starrer Körper, und die inverse Dynamik, die in der Biomechanik relevant sind, behandelt.
376-0207-00LSportphysiologieW4 KP3GC. Spengler
KurzbeschreibungDie Vorlesung gibt einen Überblick über die neuromuskulären, kardiovaskulären und respiratorischen Anpassungen an akute und chronische körperliche Aktivität auf molekularer und systemischer Ebene, sowie der Interaktionen dieser Systeme und der beeinflussenden Faktoren (Genetik, Geschlecht, Alter, Höhe/Tiefe, Hitze, Kälte) in Bezug auf die Leistungsfähigkeit und auf gesundheistrelevante Aspekte.
LernzielZiel ist das Verständnis der neuromuskulären, kardiovaskulären und respiratorischen Anpassungen an akute und chronische körperliche Aktivität auf molekularer und systemischer Ebene, sowie das Verständnis der Interaktion dieser Systeme in Bezug auf gesundheitsrelevante Aspekte wie auch auf die Leistungsfähigkeit beim Gesunden und bei exemplarischen Krankheitsbildern. Weiter werden Kenntnisse der wichtigsten beeinflussenden Faktoren wie Genetik, Geschlecht, Alter, Höhe/Tiefe, Hitze und Kälte erworben.
InhaltGeschichte der Sportphysiologie, Forschungsmethodik und Pitfalls, Muskelfasertypen-Heterogenität und deren funktionelle Bedeutung, neuronale Kontrolle der Muskelkraft, molekulare und zelluläre Mechanismen der Anpassung an Kraft-, Ausdauer- und Dehungs-Übungen, interindividuelle Variabilität in der Trainingsantwort, kardiorespiratorische und metabolische Antworten auf akute und chronische körperliche Aktivität, Effekte des Geschlechts auf die Leistungsfähigkeit, körperliche Aktivität in der Höhe, Tiefe, Hitze und Kälte, spezifische Aspekte der verschiedenen Altersstufen hinsichtlich Sport und Leistungsfähigkeit, gesundheitsrelevante Mechanismen von körperlicher Aktivität beim Gesunden und, exemplarisch, bei Kranken.
SkriptOnline Material wird im Laufe des Kurses zur Verfügung gestellt.
LiteraturEmpfohlene Bücher:

William D. McArdle, Frank I. Katch, Victor L. Katch
Exercise Physiology: Nutrition, Energy, and Human Performance, Eighth Edition, 2014
ISBN/ISSN: 9781451191554

W.L. Kenney, J.H. Wilmore, D.L. Costill
Physiology of Sport and Exercise
5th Edition, 2012
ISBN-13: 978-0-7360-9409-2 / ISBN-10: 0-7360-9409-1
Voraussetzungen / BesonderesAnatomie und Physiologie I + II
Schwerpunktfächer Molekulare Gesundheitswissenschaften
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
551-0309-00LConcepts in Modern GeneticsW6 KP4VY. Barral, D. Bopp, A. Hajnal, M. Stoffel, O. Voinnet
KurzbeschreibungConcepts of modern genetics and genomics, including principles of classical genetics; yeast genetics; gene mapping; forward and reverse genetics; structure and function of eukaryotic chromosomes; molecular mechanisms and regulation of transcription, replication, DNA-repair and recombination; analysis of developmental processes; epigenetics and RNA interference.
LernzielThis course focuses on the concepts of classical and modern genetics and genomics.
InhaltThe topics include principles of classical genetics; yeast genetics; gene mapping; forward and reverse genetics; structure and function of eukaryotic chromosomes; molecular mechanisms and regulation of transcription, replication, DNA-repair and recombination; analysis of developmental processes; epigenetics and RNA interference.
SkriptScripts and additional material will be provided during the semester.
551-0317-00LImmunology I Information W3 KP2VA. Oxenius, M. Kopf
KurzbeschreibungEinführung in strukturelle und funktionelle Eigenschaften des Immunsystems.
Grundlegendes Verständnis der Mechanismen und der Regulation einer Immunantwort.
LernzielEinführung in strukturelle und funktionelle Eigenschaften des Immunsystems.
Grundlegendes Verständnis der Mechanismen und der Regulation einer Immunantwort.
Inhalt- Einleitung und historischer Hintergrund
- Angeborene und adaptive Immunantwort, Zellen und Organe des Immunsystems
- B Zellen und Antikörper
- Generation von Diversität
- Antigen-Präsentation und Histoinkompatibilitätsantigene (MHC)
- Thymus und T Zellselektion
- Autoimmunität
- Zytotoxische T Zellen und NK Zellen
- Th1 und Th2 Zellen, regulatorische T Zellen
- Allergien
- Hypersensitivititäten
- Impfungen und immun-therapeutische Interventionen
SkriptDie Studenten haben elekronischen Zugriff auf die Vorlesungsunterlagen. Der Link ist unter "Lernmaterialien" zu finden.
Literatur- Kuby, Immunology, 7th edition, Freemen + Co., New York, 2009
Voraussetzungen / BesonderesImmunology I (WS) und Immunology II (SS) werden in einer Sessionsprüfung im Anschluss an Immunology II als eine Lerneinheit geprüft.
Schwerpunktfächer Medizintechnik
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
376-0021-00LIntroduction to Biomedical Engineering IW4 KP3GR. Müller, J. G. Snedeker, M. Zenobi-Wong
KurzbeschreibungIntroduction to biomechanics, biomaterials, tissue engineering, medical imaging as well as the history of biomedical engineering.
LernzielUnderstanding of physical and technical principles in biomechanics, biomaterials, tissue engineering, medical imaging as well as the history of biomedical engineering. Mathematical description and problem solving. Knowledge of biomedical engineering applications in research and clinical practice.
InhaltTissue and Cellular Biomechanics, Molecular Biomechanics and Biopolymers, Computational Biomechanics, Biomaterials, Tissue Engineering, Radiation and Radiographic Imaging, Diagnostic Ultrasound Imaging, Magnetic Resonance Imaging,
Biomedical Optics and Lasers.
SkriptStored on ILIAS.
LiteraturIntroduction to Biomedical Engineering, 3rd Edition 2011,
Autor: John Enderle, Joseph Bronzino, ISBN 9780123749796
Academic Press
376-1714-00LBiocompatible MaterialsW4 KP3GK. Maniura, J. Möller, M. Zenobi-Wong
KurzbeschreibungIntroduction to molecules used for biomaterials, molecular interactions between different materials and biological systems (molecules, cells, tissues). The concept of biocompatibility is discussed and important techniques from biomaterials research and development are introduced.
LernzielThe class consists of three parts:
1. Introdcution into molecular characteristics of molecules involved in the materials-to-biology interface. Molecular design of biomaterials.
2. The concept of biocompatibility.
3. Introduction into methodology used in biomaterials research and application.
InhaltIntroduction into native and polymeric biomaterials used for medical applications. The concepts of biocompatibility, biodegradation and the consequences of degradation products are discussed on the molecular level. Different classes of materials with respect to potential applications in tissue engineering and drug delivery are introduced. Strong focus lies on the molecular interactions between materials having very different bulk and/or surface chemistry with living cells, tissues and organs. In particular the interface between the materials surfaces and the eukaryotic cell surface and possible reactions of the cells with an implant material are elucidated. Techniques to design, produce and characterize materials in vitro as well as in vivo analysis of implanted and explanted materials are discussed.
In addition, a link between academic research and industrial entrepreneurship is established by external guest speakers.
SkriptHandouts can be accessed online.
LiteraturLiteratur
Biomaterials Science: An Introduction to Materials in Medicine, Ratner B.D. et al, 3rd Edition, 2013
Comprehensive Biomaterials, Ducheyne P. et al., 1st Edition, 2011

(available online via ETH library)

Handouts provided during the classes and references therin.
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