202106 Spezialmodul Analytische Methoden in der Biologie (Pr+Ü) (SoSe 2007)

Jeder lebende Organismus ist durch eine spezifische chemische Zusammensetzung gekennzeichnet. Ionen, Metabolite (Zucker, Aminosäuren, Phosphatester etc.), Makromoleküle (Kohlenhydrate, Proteine, Lipide und Nukleinsäuren) und andere Stoffe (Hormone, Schutzmoleküle, sekundäre Stoffwechselprodukte) werden im Zuge des Stoffwechsels inkorporiert, synthetisiert, abgebaut und erneuert und determinieren die Strukturen und Funktionen der Zellen. So ist nicht nur das Verstehen biologischer Systeme, Lebensvorgänge, Leistungen und Abhängigkeiten ohne die analytische Erfassung von Art und Menge der beteiligten stofflichen Komponenten unmöglich, sondern diesbezügliche Daten werden auch in Umweltschutz, Medizin, Pharmazie, Lebensmittelchemie und Forensik benötigt (Wirkstoffgehalt, medizinische und Lebensmitteldiagnostik, Qualitätsbeurteilung und -sicherung, biologische Prozesskontrolle). Jedes Analyseverfahren beinhaltet Probenahme, Probenvorbereitung, Stofftrennung und Nachweis. Dabei wird im Modul an pflanzlichen Objekten ein Bogen von der mikroskopischen Diagnostik bis zur Interpretation von Mehrfach-Massenspektren gespannt: Identifikation von Pflanzen an Hand charakteristischer Zell- und Gewebestrukturen, Trennung und Nachweis von Inhaltsstoffen mittels DC/HPTLC, enzymatische Metabolitbestimmung nach der Endwertmethode sowie Einsatz von HPLC und HPLC-MS zur Bestimmung niedermolekularer Regulations- und Abwehrstoffe. (Der Bereich der Bioanalytik, Analyse biologischer Makromoleküle, wird in diesem Modul nicht berücksichtigt.)