Biomedizinische Wissenschaften BSc (Hons)

The University of York

Biomedizinische Wissenschaften eignet sich für alle, die ein großes Interesse daran haben, wie alle Aspekte des menschlichen Körpers funktionieren und was bei Krankheiten schief läuft, z.B. bei Krebs, Herz-Kreislauf- und neuropsychiatrischen Erkrankungen. In diesem Modul lernst du, wie Zellen, Organe und Systeme im Körper funktionieren. Du wirst in die Anatomie und Physiologie verschiedener menschlicher Körpersysteme eingeführt, darunter das Herz-Kreislauf-System, das Muskel-Skelett-System, das Nervensystem, das Fortpflanzungssystem und das Atmungssystem. Außerdem erfährst du, wie epidemiologische und pharmakologische Entdeckungen unser Verständnis des Körpers verändert und zur Entwicklung neuer Behandlungsmethoden für Krankheiten beigetragen haben, von denen Millionen von Menschen betroffen sind.

Genetik bietet eine Einführung in die klassische und moderne Molekulargenetik. Wir beginnen mit einem Blick auf die Mendelsche Genetik, einschließlich der Betrachtung, wie genetische Karten erstellt werden und einer Einführung in menschliche Stammbäume. Anschließend untersuchen wir die grundlegenden Mechanismen der Transkription und Translation und wie die Genexpression reguliert werden kann. Das Modul schließt mit einer Betrachtung der molekularen Werkzeuge, die Genetiker/innen verwenden, und wie diese eingesetzt wurden, um den Inhalt verschiedener Genome aufzudecken.

Genetics and Evolution baut auf den Inhalten von Genetics auf. Er beginnt mit Themen, die die Prinzipien der einfachen Mendelschen Genetik erweitern, bevor er die dynamische Natur von Genen und Genomen betrachtet. Dieses Material führt dann zum Abschnitt Evolutionsgenetik, der Themen wie natürliche Selektion, Phylogenie, den Ursprung der menschlichen Vielfalt und einen Überblick über die Geschichte des Lebens auf der Erde umfasst. Die Inhalte des Moduls basieren auf aktuellen Forschungsarbeiten der Abteilung, die sich auf die behandelten Themen beziehen.

Dieses Modul zielt darauf ab, ein Fundament an labortechnischen, wissenschaftlichen und übertragbaren Fähigkeiten zu vermitteln, die die Schüler/innen benötigen, um biowissenschaftliche Themen zu untersuchen, zu erforschen und zu vermitteln. Die Inhalte dieses Moduls sind so konzipiert, dass sie die Schüler/innen mit den Fähigkeiten ausstatten, die sie für spätere Phasen des Kurses benötigen.

Dieses Modul befasst sich mit der Zellbiologie von Mikroorganismen. Die Schüler/innen werden in die vielfältige Welt der Mikroorganismen eingeführt, darunter Bakterien, Viren, Algen, Pilze und Protozoen, mit besonderem Augenmerk auf die Beziehungen zwischen Struktur und Funktionen. Am Ende des Moduls werden die Schüler/innen in der Lage sein die spezialisierten molekularen Strukturen verschiedener Mikroorganismen wie Prokaryonten (Bakterien und Archaeen), Viren und einzellige Eukaryonten (Algen, Pilze und Protozoen) zu beschreiben und die Strukturen mit ihrer Funktion in Beziehung zu setzen; Mikroorganismen als Krankheitserreger und die molekularen Mechanismen zu beschreiben, die für verschiedene Pathologien verantwortlich sind; die praktischen Anwendungen von Mikroorganismen bei der Herstellung von Chemikalien wie Antibiotika und hochwertigen Metaboliten zu nennen; aseptische Techniken anzuwenden und eine Reihe von Tests zur Identifizierung verschiedener Bakterienarten durchzuführen.

In diesem Modul werden einige der wesentlichen Fähigkeiten und Kenntnisse vermittelt, die dir helfen, selbstständig zu lernen und Arbeiten auf hohem akademischen Niveau zu erstellen, was für den Erfolg in York unerlässlich ist. Dieses Modul wird: akademische Integrität und akademisches Fehlverhalten definieren; erklären, warum und wann du dich auf Quellenmaterial und die Arbeit anderer Leute beziehen solltest; interaktive Übungen anbieten, die dir helfen zu beurteilen, ob du die Konzepte verstanden hast; und Antworten auf häufig gestellte Fragen und Links zu nützlichen Ressourcen bereitstellen.

Dieses Modul befasst sich mit der Struktur und Funktion der grundlegenden chemischen Moleküle einer Zelle. Es beginnt mit einem Überblick über das Modul und fortgeschrittene Anwendungen, die von den im Modul behandelten Themen abhängen. Anschließend werden die grundlegenden chemischen Bausteine der Zellen behandelt, von den Elementen bis zu den Makromolekülen. Die Struktur der Nukleinsäuren wird vorgestellt und ihre Bedeutung für den Mechanismus der DNA-Replikation. Anschließend werden die verschiedenen Ebenen der Proteinstruktur definiert und Protein-Protein-Wechselwirkungen, kovalente Modifikationen und die Natur von Membranproteinen beschrieben. Die Funktionsweise von Proteinen als Enzyme wird im Detail besprochen. Nach einer Einführung in die Lipid- und Kohlenhydratstrukturen wird die Rolle der verschiedenen Makromoleküle im Zusammenhang mit dem Membranfluss, der Zellform, dem Zytoskelett usw. erörtert. Energie und Stoffwechsel werden eingeführt, indem das wichtige Konzept der freien Energie erörtert und mit der zentralen Rolle von ATP und der Kopplung biochemischer Prozesse in Verbindung gebracht wird. Der Kurs gibt dann einen Überblick über den Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel, die Photosynthese und verwandte Stoffwechselprozesse in Pflanzen und schließt mit einem Abschnitt über die Integration des Stoffwechsels.

Dieses Modul zielt darauf ab, übertragbare Fähigkeiten zu vermitteln, die die Schüler/innen benötigen, um biowissenschaftliche Themen zu untersuchen, zu erforschen und zu kommunizieren. In kleinen Gruppen von 4-5 Schülern werden die Tutoren verschiedene Aktivitäten (z.B. das Schreiben von Aufsätzen, mündliche Präsentationen, Debatten, Versuchsplanung, Kritik an Arbeiten) zu einem bestimmten Thema durchführen. Die Tutorien im Herbstsemester umfassen 6 x 1 Stunde und der Tutor ist in der Regel der akademische Betreuer des Schülers. Die Tutorien im Frühjahr/Sommer umfassen 8 Sitzungen und die Studierenden wählen ihren Tutor/das Thema aus einer Liste.

Dieses Modul befasst sich mit der Biologie der eukaryontischen Zelle. Der/die Schüler/in wird in die komplexe innere Organisation und Evolution der eukaryotischen Zelle eingeführt und betrachtet die Eigenschaften der Eukaryoten, die die Evolution und Entwicklung von komplexem mehrzelligem Leben ermöglicht haben. Im weiteren Verlauf des Moduls wird das Verhalten von Zellen im Kontext von mehrzelligen Organismen untersucht. Die wichtige Rolle der Zellsignale und der unterschiedlichen Genexpression bei der Regulierung des Zellwachstums, des Zellschicksals, der Differenzierung und des Aufbaus von Strukturen in vielzelligen Organismen wird vorgestellt. Während des Moduls wird betont, wie wichtig es ist, die Schlüsselexperimente zu verstehen, die unser heutiges Wissen untermauern. In begleitenden praktischen Einheiten und Workshops können die Schüler/innen sich entwickelnde Embryonen untersuchen, Modelle auf der Grundlage experimenteller Erkenntnisse entwickeln und quantitative Aspekte der Zellbiologie erforschen.

In diesem Modul werden exemplarische Modelle menschlicher Krankheiten verwendet, um ein vertieftes und integriertes Verständnis der Pathogenitätsmechanismen und der in der biomedizinischen Forschung verwendeten Methoden zu vermitteln. Das Modul wird zunächst in 4 Pathologien unterteilt: Stoffwechselerkrankungen, Hämatologie und hämatologische Malignome, Herzerkrankungen und Gefäßerkrankungen. Block 5 konzentriert sich auf die postgenomische biomedizinische Forschung und Block 6 auf Biomarker. Jeder Block enthält Vorlesungen über die Genetik und Pathogenese von Beispielkrankheiten sowie epidemiologische Beispiele. Ein Hauptziel ist es, ein Verständnis dafür zu vermitteln, wie physiologische Prozesse bei Krankheiten verändert werden und wie dies auf einer grundlegenden/mechanistischen Ebene bis hin zur Diagnostik und Epidemiologie identifiziert wird.

In diesem Modul werden die Schülerinnen und Schüler in die Vielfalt der Krankheitserreger eingeführt, die uns infizieren können, und lernen die Bedeutung der Wirt-Pathogen-Interaktionen kennen, die zu Infektionen und Krankheiten führen. Wir werden die strukturellen Merkmale von Mikroben erforschen, die ihre Virulenz unterstützen, die molekularen Ausweichstrategien, die sie anwenden, um ihre Ausrottung zu verhindern, und die Beziehung zwischen unserem Mikrobiom und Infektionen. Im weiteren Verlauf des Moduls werden wir das Immunsystem erforschen; die Zusammenhänge zwischen dem angeborenen und dem adaptiven System, die zusammenarbeiten, um die Mikrobe zu zerstören, bevor sie sich im Gewebe ausbreitet. Die Schülerinnen und Schüler lernen, wie bestimmte Zellen der beiden Immunsysteme Mikroben erkennen, welche Wege der Aktivierung es gibt und welche Waffen die beiden Immunsysteme einsetzen, um Mikroben zu vernichten. Schließlich werden wir erörtern, wie die Wissenschaft unser Wissen über die mikrobielle und immunologische Welt nutzt, um die Entwicklung von Impfstoffen gegen die größten globalen Krankheitserreger zu erleichtern.

Das Ziel des Moduls ist es, eine allgemeine Grundlage für die Anwendung wissenschaftlicher Ansätze und experimenteller Methoden zu schaffen, um in den Biowissenschaften zu forschen und zu kommunizieren. Die Schüler/innen erhalten die Möglichkeit, Experimente zu planen und durchzuführen, die Daten zu analysieren und die Ergebnisse mit geeigneten Methoden zu kommunizieren. Das Modul ermöglicht es den Schülern außerdem, ihre Fähigkeiten zu verbessern, die wissenschaftliche Literatur und andere Informationsquellen zu erforschen und zu analysieren, in Teams zu arbeiten und Wissenschaft auf unterschiedliche Weise an verschiedene Zielgruppen zu kommunizieren sowie ihre Beschäftigungsfähigkeit und persönliche Entwicklung zu planen.

Das Fach Pharmakologie befasst sich mit den Mechanismen, durch die chemische Substanzen (Medikamente, Hormone, Transmitter, Gifte) auf den menschlichen Körper wirken. Sie ist eine wichtige Disziplin der biomedizinischen Wissenschaften und von besonderer Bedeutung für das Verständnis der Behandlung vieler Krankheiten, die bei Patienten auftreten. Dieses Modul befasst sich mit den beiden Kernkomponenten der Pharmakologie: Pharmakokinetik - wie Medikamente verabreicht werden können, wie sie sich im Körper verteilen und schließlich verstoffwechselt und ausgeschieden werden. Pharmakodynamik - wie Medikamente ihre Wirkung auf der Ebene der molekularen Interaktionen innerhalb bestimmter Körpersysteme entfalten.

Dieses Modul zielt darauf ab, übertragbare Fähigkeiten zu vermitteln, die die Schüler/innen benötigen, um biowissenschaftliche Themen zu untersuchen, zu erforschen und zu kommunizieren. In kleinen Gruppen von 4-5 Schülern werden die Tutoren verschiedene Aktivitäten (z.B. das Schreiben von Aufsätzen, mündliche Präsentationen, Debatten, Versuchsplanung, Kritik an Arbeiten) zu einem bestimmten Thema durchführen. Die Tutorien im Herbstsemester umfassen 6 x 1 Stunde und der Tutor ist in der Regel der akademische Betreuer des Schülers. Die Tutorien im Frühjahr/Sommer umfassen 8 Sitzungen und die Studierenden wählen ihren Tutor/das Thema aus einer Liste.

Dieses Modul befasst sich mit grundlegenden Aspekten der Zellbiologie. Zu den behandelten Themen gehören das Zytoskelett, die Zellsignalisierung, die Zellmotilität, die Zelladhäsion, die Apoptose und der Membranverkehr. Wir werden untersuchen, wie das Wissen in diesen Bereichen zu unserem Verständnis von Zelldifferenzierung, Gewebeumbau und der Entwicklung komplexer mehrzelliger Organismen beiträgt.

Im Rahmen des Moduls werden die Schüler/innen anhand eines originellen Forschungsprojekts in Versuchsplanung und Forschungstechniken geschult. Das Projekt zielt darauf ab, einen Schüler darin zu schulen, Hintergrundinformationen über das Themengebiet zu sammeln und darzustellen, sich in Absprache mit einem akademischen Projektleiter auf experimentelle Strategien zu einigen, experimentelle oder andere geeignete Ansätze zur Sammlung und Aufzeichnung wissenschaftlicher Daten durchzuführen, die verfügbaren Daten zu analysieren und zu interpretieren und diese in einem wissenschaftlichen Bericht und einer mündlichen Präsentation darzustellen. Es werden Projekte angeboten, die es den Schülern ermöglichen, Interessensgebiete quer durch die Disziplinen Biochemie, Biomedizinische Wissenschaften, Ökologie, Mikrobiologie, Biotechnologie, Molekulare Zellbiologie und Genetik zu erkunden.