Veranstaltung

Titel

Mikrobiologie: Grundlagen der Mikrobiologie (VL) + Mikrobiologie für das Lehramt (P)

Title Microbiology
Schwerpunkt/Focus
Sprache/Language deutsch
VV-Nr./Course No. 136080 (VL) 136081(P)
Modulverantwortlich/Responsible Dr. Fred Bernd Oppermann
Vertreter/Co-responsible
Anbieter/Teachers Prof. Dr. I. Berg, Prof. Dr. B. Philipp, Dr. F. B. Oppermann, Prof. Dr. J. Schmid
Typ/Type Vorlesung + Praktikum
SWS/Semerster periods per week
Arbeitslast(h)/Work load 150 h
KP/Credit points 5 KP
Zuordnung/Classification Mikrobiologie
Semester/Semester SoSe
WiSe
Studierende/Students MEd GymGes, MEd BK
Corona-Informationen/Corona-Information
Zeit/Date 12.08.-31.08.2024
Ort/Location VL: SP4 201; Praktikum: MBK8
Beginn/Start VL: 12.08.2024, Praktikum: 19.08.2024
Vorbesprechung/Obligatory pre-meeting keine
Voraussetzung/Prerequisite
Anmeldung/Registration online-Wahl über Fachbereich Biologie !
Leistungskontrollen/Performance assessments Modulabschlussprüfung
Termine f. Leistungskontrollen/Date for performance assessments Samstag, 31.08.2024, 10-12 Uhr, SP4 201
max. NP/Max. grade points 200 (120 Vorlesung + 80 Praktikum)
Ziele/Aims Das Modul gründet sich auf Kenntnissen in Genetik, Physiologie, Zellbiologie und Evolution aus dem Bachelorstudium.
Vorlesung: Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung von wissenschaftlichen Grundlagen zur allgemeinen und angewandten Mikrobiologie unter besonderer Berücksichtigung der Bedeutung von Mikroorganismen für Stoffkreisläufe sowie für Mensch, Tier und Pflanze.
Praktikum: Im praktischen Teil werden Aspekte der Mikrobiologie vermittelt, die relevant sind für den Schulunterricht. Parallel dazu erleben die Kursteilnehmer die Herausforderungen, denen sich Lernende mit Förderbedarf in den Bereichen Hören und Sehen im biologischen Unterricht stellen müssen.


Die Studierenden
• entwickeln einen Überblick über die allgemeine und angewandte Mikrobiologie in einer Vertiefung, die es ihnen ermöglicht, mikrobiologische Inhalte kompetent für Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufen 1 und 2 zu vermitteln

• entwickeln im praktischen Teil ein Verständnis der Funktion ausgewählter Bakteriengruppen im jeweiligen Ökosystem bzw. Stoffkreislauf;

• beherrschen grundlegende mikrobiologische Techniken zum Anreichern, Isolieren und Kultivieren von Bakterien wichtiger physiologischer und taxonomischer Gruppen und zum Bestimmen von Keimzahlen sowie zur Demonstration des bakteriellen Genaustausches;

• sie sind zudem befähigt, mikrobiologische Versuche unter Berücksichtigung der typischerweise im Biologieunterricht gegebenen Bedingungen zu verwirklichen;
• sind sensibilisiert für den inklusiven Umgang mit Lernenden mit Förderbedarf in den Bereichen Hören und Sehen
Inhalte/Content Vorlesung:
Allgemeine Eigenschaften der Mikroorganismen(1 VL) 
(Zellbiologie; Unterschiede Pro- und Eukaryoten; Besonderheiten von Archaea; Viren)


Wachstum und Stoffwechsel (3 VL)
(Übersicht über Diversität des mikrobiellen Energiestoffwechsels)


Genetik und Regulation (1 VL)
(Plasmide, Transposons; Grundprinzipien der Genregulation am Beispiel des lac-Operons)


Diversität, Evolution und Ökologie von Mikroorganismen (2 VL)
(Eu- und prokaryotische Mikroorganismen; 16S rRNA als evolutionärer und taxonomischer Marker; Mikrobielle Habitate; Stoffkreisläufe;


Biotechnologie und Gentechnik (1 VL)
(Übersicht über wichtigste biotechnologische Produkte anhand eines „Supermarktregals“;
Herstellung rekombinanter Mikroorganismen am Beispiel des Insulins)

Pathogene Mikroorganismen und Hygiene (1 VL)
(Biologie ausgesuchter Pathogener, Virulenzfaktoren, Antibiotika, Biofilmbildung; Hygiene (Desinfektion und thermische Inaktivierung))

Praktikum: Aufbauend auf die Vorlesung und ergänzend hierzu werden im praktischen Teil Versuche durchgeführt zum Anreichern, Isolieren und Charakterisieren von Luftkeimen, Endosporenbildnern, fluoreszierenden Pseudomonaden, Milchsäurebakterien, Bakterien des Stickstoffkreislaufs, Bakterien des Schwefelkreislaufs, anaeroben phototrophen Bakterien. Exemplarisch werden Zelltiter in Backhefe und Milchprodukten bestimmt. Darüber hinaus vermittelt das Praktikum Kenntnisse über das Herstellen und Nachweisen biotechnisch relevanter Produkte, zum mikrobiellen Abbau sowie zur Transformation und Konjugation. Bei ausgesuchten Versuchen werden Hilfsmittel zum Simulieren sensorischer Beeinträchtigungen eingesetzt. Dadurch wird ein Perspektivwechsel herbeigeführt, durch den die Praktikumsteilnehmer selbst unterschiedliche Handicaps erfahren.
Lernergebnisse (Wissen und Kompetenzen) des Moduls
Methoden/Methods Mikroskopische Methoden (Hellfeld, Phasenkontrast, Ölimmersion, Zählkammer), Vereinzelungstechniken (Kochscher Plattenguss, Spatelplattenverfahren mit dem DRIGALSKI-Spatel, Vereinzelung durch fraktionierten Ausstrich), Kultivierung anaerober Mikroorganismen (Stichkultur, Anaerobentopf), Bestimmung des GRAM-Typs (KOH-Test, LAAP-Test), Biochemische Charakterisierung der Anreicherungs- und Reinkulturen (Biochemisches Bestimmungssystem Api20NE; Oxidase-Test, Katalase-Test, Nachweis von Nitrit und Nitrat, Molekulargenetische Methoden (Isolierung der Plasmid-DNA aus Escherichia coli mittels Koch-Methode, Transformation von Escherichia coli mittels CaCl2-Methode, Konjugation)
Berufsrelevante und interdisziplinäre Komponenten/Occupational and interdisciplinary skills
Voraussetzung für/Prerequisite for
Präsenzpflicht/Compulsory presence Im Praktikum besteht Anwesenheitspflicht. Diese ist nur dann erfüllt, wenn an mindestens 90% der Veranstaltungen teilgenommen wurde und für eventuelle Fehltermine unverzüglich triftige Gründe bekannt gemacht wurden. (Begründung: Die Kenntnisse aus den praktischen Übungen können nicht im Rahmen eines Selbststudiums erworben werden).
Plätze/Number of participants 60
Gruppengröße/Group size 2-3
Materialien/Materials Material zur Vorlesung und zum Praktikum werden im Learnweb bereitgestellt!
Zum Praktikum sind Laborkittel und Schutzbrille mitzubringen!
Literatur/Literature Fuchs, G. (Hrsg.): Allgemeine Mikrobiologie, 10. Aufl., Thieme (2017)
Links https://sso.uni-muenster.de/LearnWeb/learnweb2/
Sonstiges/Further information

Modulelemente:

Elemente of the module:
Titel/Title Zeit (von...bis)/Time (from...to) Ort(Raum)/Location
Übungen/Practical exercises Mikrobiologie für das Lehramt 19.-30.08.24, 9-16 Uhr MBK8
Vorlesung/Lecture Grundlagen der Mikrobiologie 12.-16.08.24, 9-13 Uhr SG 3
Seminare/Semeinars
Exkursionen/Excursions
Legende: / Legend:

= Modul gehört zum SPP Imoplant / Module is part of the SSP Imoplant
= Modul gehört zum SPP Evolution /Module is part of the SSP Evolution
= Modul gehört zum SPP Bioanalytics and Biochemistry /Module is part of the SSP Bioanalytics and Biochemistry
= Modul gehört zum SPP Neuroscience and Behaviour /Module is part of the SSP Neuroscience and Behaviour
= Modul gehört zum SPP Quantitative Cell Biology /Module is part of the SSP Quantitative Cell Biology