Biophysik

1. Bau der Zelle (Prokaryonten, Eukaryonten).- 1.1. Eigenschaften der Zelle.- 1.2. Zellorganellen.- 1.3. Zellteilung.- 1.4. Evolution der Euzyte.- 1.5. Viren und Bakteriophagen.- 2. Der chemische Bau biologisch wichtiger Makromoleküle.- 2.1. Einleitung.- 2.2. Nucleinsäuren und ihre Bausteine.- 2.3. Proteine und ihre Bausteine.- 3. Physikalische Methoden zur Bestimmung der strukturellen Eigenschaften von Biomolekülen.- 3.1. Äußere Struktur.- 3.2. Innere Struktur.- 3.3. Elektronenspin-Resonanz-Spektroskopie.- 4. Intra- und Intermolekulare Wechselwirkungen.- 4.1. Einleitung.- 4.2. Primärstruktur.- 4.3. Wechselwirkungen zwischen Strukturbausteinen.- 4.4. Charge-Transfer-Reaktionen in Biomolekülen.- 4.5. Debye-Hückel-Theorie (Kräfte zwischen Molekülen in Lösung).- 5. Energieübertragungsmechanismen.- 5.1. Allgemeine Grundlagen der Photophysik und Photochemie.- 5.2. Energieübertragungsmechanismen.- 5.3. Aktionsspektrometrie. Karl M.Hartmann. (Mit 15 Abbildungen).- 6. Strahlenbiophysik.- 6.1. Einleitung.- 6.2. Die Strahlung und ihre Messung.- 6.3. Beschreibung und Deutung der Strahlenwirkung.- 6.4. Molekulare Strahleneffekte.- 6.5. Strahlenwirkung auf Biomoleküle und molekulare Strukturen.- 6.6. Strahlenwirkung auf Zellen und Organismen.- 6.7. Strahlengefährdung und Strahlenschutz.- 7. Tracer-Methoden in der Biologie.- 7.1. Einleitung.- 7.2. Stabile und radioaktive Isotope.- 7.3. Isotopeneffekte.- 7.4. Analytische Isotopenanwendung.- 7.5. Beispiele für Isotopenanwendungen.- 8. Energetische und statistische Beziehungen.- 8.1. Allgemeines.- 8.2. Grundbegriffe der Gleichgewichtsthermodynamik.- 8.3. Interpretation thermodynamischer Größen durch die Molekularstatistik.- 8.4. Grenzen der Gleichgewichtsthermodynamik.- 8.5. Energiefluß in der belebten Welt, ATP,Übertragungspotential.- 8.6. Theorie der absoluten Reaktionsgeschwindigkeiten nach Eyring.- 8.7. Methoden zur Bestimmung schneller Reaktionen.- 9. Enzyme als Biokatalysatoren.- 9.1. Einleitung.- 9.2. Wie wirken Enzyme?.- 9.3. Wie werden Enzyme reguliert?.- 9.4. Protein-Struktur (Globuläre Proteine).- 9.5. Beispiele.- 10. Die biologische Funktion der Nucleinsäuren.- 10.1. Einleitung.- 10.2. Die Replikation der DNA.- 10.3. Genexpression.- 10.4. Regulation der Genexpression.- 11. Membranen.- 11.1. Membran-Modelle.- 11.2. Dynamische Struktur von Lipid-Doppelschichten und biologischen Membranen: Untersuchung mit Radikalsonden.- 11.3. Stofftransport durch biologische Membranen.- 11.4. Elektrische Potentiale.- 11.5. Biophysik des Atemgastransportes.- 12. Sensorische Transduktionsprozesse.- 12.1. Grundzüge der Transduktionsmechanismen in Sinneszellen.- 12.2. Molekulares Erkennen.- 13. Photobiophysik.- 13.1. Photosynthese.- 13.2. Zur Biophysik biologischer Oszillatoren.- 13.3. Photomorphogenese.- 13.4. Photorezeptor-Optik - Struktur und Funktion von Photorezeptoren.- 13.5. Photorezeption und ihre molekularen Grundlagen.- 14. Biomechanik.- 14.1. Die molekulare Physiologie der Muskelkontraktion.- 14.2. Biostatik.- 14.3. Biophysik des Schwimmens. Werner Nachtigall. (Mit 12 Abbildungen).- 14.4. Biophysik des Fliegens.- 14.5. Biomechanik des Blutkreislaufs.- 14.6. Flüssigkeitsströme in Pflanzen.- Literaturauswahl.- 14.7. Schallrezeption am Beispiel höherer Säugetiere und des Menschen.- 14.8. Echoortung. Gerhard Neuweiler. (Mit 20 Abbildungen).- 15. Elektrorezeption und Ortung im elektrischen Feld.- 15.1. Einleitung.- 15.2. Natürliche Quellen für eine bioelektrische Reizmodalität.- 15.3. Elektrorezeptoren und Elektrorezeption.- 15.4. Ortungsmechanismen und ihreneuronalen Grundlagen.- 16. Geo-Biophysik: Schwerefeld, Magnetfeld und Organismen.- 16.1. Einleitung.- 16.2. Die Wirkung der Schwerkraft auf Organismen.- 16.3. Die Wirkung des Erdmagnetfeldes auf Organismen.- 17. Kybernetik.- 17.1. Methoden der Kybernetik (Kommunikationstheorie, Systemtheorie homogener Schichten und Mustererkennung).- 17.2. Informationsübertragung und -Verarbeitung im Nervensystem, dargestellt am Beispiel der neurophysiologischen Grundlagen des Sehens.- 17.3. Systemanalytische Verhaltensforschung am Beispiel der Fliege.- 18. Evolution.- 18.1. Modell der Selbstorganisation und präbiotischen Evolution.- 18.2. Vom Makromolekül zur primitiven Zelle - die Entstehung biologischer Funktion.