Biologie (Lehramt) und Biowissenschaften (B. Sc.)
| Studienabschluss: | Bachelor of Science | Lehramt an Gymn. |
| Bewerbungspflichtig: | Ja, auch im höheren Semester |
Ja, auch im höheren Semester (Ausnahme: Erweiterungsfach mit Beifachanforderung) |
| Studienbeginn: | WS | WS |
| Regelstudienzeit: | 6 | 10 |
| Prozentstruktur: | 100% | |
| Sprachnachweise: | Keine | |
| Lehrsprache: | Deutsch und Englisch | Deutsch und Englisch |
Fakultät für Biowissenschaften
Inhalt des Studiums
Forschung und Lehre im Fach Biologie beschäftigen sich mit den vernetzten Systemen der Biosphäre. Dazu gehören: Wechselwirkungen der Organismen mit der Umwelt und ihre Beziehungen zu- und untereinander, die Vielfalt der Lebewesen, ihr Aufbau, Wachstum und Funktionieren und die Funktionen der Zellen und ihrer Bestandteile. Alle Teile sind aufeinander bezogen und voneinander abhängig. Gesteuert und reguliert wird dies alles durch die genetische Information in der DNA und ihre Wechselwirkung mit Proteinen und anderen Zellbestandteilen. Die Gentechnik eröffnet die Möglichkeit, das Funktionieren der Gene und Proteine zu verstehen und Organismen durch Rekombination neue Eigenschaften zu verleihen. Die Biologie greift von allen Naturwissenschaften am stärksten in die Lebensumstände des Menschen ein und gehört damit zu den essentiellen Basiswissenschaften.
Alle diese Gebiete sind Gegenstand der Forschung und Lehre in Heidelberg, wobei ein gewisser Schwerpunkt auf der Molekularbiologie liegt. Die Professorinnen und Professoren sowie Dozentinnen und Dozenten des Faches Biowissenschaften gehören nicht nur den Instituten der Fakultät an (Heidelberger Institut für Pflanzenwissenschaften (HIP), Institut für Zoologie, Neurobiologie, Institut für Pharmazie und Molekulare Biotechnologie (IPMB)), sondern auch weiteren in Heidelberg wirkenden Institutionen (Zentrum für Molekularbiologie Heidelberg (ZMBH), Biochemie Zentrum Heidelberg (BZH), Bioquant, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Europäisch-Molekularbiologisches Laboratorium (EMBL), Max-Planck-Institut für medizinische Forschung, Interdisziplinäres Zentrum für wissenschaftliches Rechnen (IWR), Institut für Humangenetik). Mit insgesamt ca. 100 wissenschaftlichen Arbeitsgruppen wurde in Heidelberg der größte molekularbiologische Komplex Deutschlands und einer der größten der Welt geschaffen. Wegen seiner umfangreichen und hervorragenden Forschung genießt er national und international hohes Ansehen und bietet seinen Studierenden in diesem Fachbereich eine einzigartige Ausbildung. Dieses Umfeld war für Firmen der chemischen und pharmazeutischen Industrie derart interessant, dass es zu diversen Kooperationen kam, der Technologiepark im Neuenheimer Feld gegründet wurde und die Bio-Region Rhein-Neckar-Dreieck eingerichtet wurde.
Heidelberger Institut für Pflanzenwissenschaften (HIP)
Die methodischen Innovationen der Zell- und Molekularbiologie haben die Entwicklung der modernen Pflanzenwissenschaften nachhaltig geprägt. Das erste Pflanzengenom wurde Ende 2000 komplett sequenziert (Modellpflanze Arabidopsis thaliana) und die erste Genomsequenzierung einer wichtigen Kulturpflanze (Reis) in 2001 fast vollständig abgeschlossen! In der angebrochenen post-genomischen Aera liegt der Schwerpunkt zukünftig auf der Aufklärung komplexer physiologischer Funktionszusammenhänge auf molekularer bzw. zellbiologischer Ebene, darunter pflanzenspezifische Entwicklungsprozesse und Anpassungsvorgänge an Umweltbedingungen (u.a. Stressfaktoren). Der zweite Schwerpunkt der modernen Pflanzenwissenschaften liegt im Bereich der Biodiversität. Hier tragen in interdisziplinären Ansätzen morphologisch/anatomische und molekularbiologische Verfahren zur Aufklärung der Artenvielfalt und Erfassung genetischer Ressourcen bei. Einer der zwei Schwerpunkte des 2001 neu eingerichteten HIP umfasst daher vor allem die Aufklärung von Genfunktionen in Pflanzen und deren Ausnutzung für die Biotechnologie. Der andere Schwerpunkt, unterstützt durch den hervorragend ausgestatteten Botanischen Garten, ist die Biodiversität und Systematik.
Forschungsschwerpunkte der Abteilung Biodiversität und Pflanzensystematik bilden die Systematik, Evolutionsbiologie und Phylogeographie unter Verwendung moderner molekularer Methoden. Daneben ist auch die Reproduktionsbiologie insbesondere unter dem Aspekt der Populationsdynamik, die Entwicklungsgeschichte und Biologie von Blüten und Früchten, die genetische Interpretation von Blütenstrukturen, die Systematik der Blütenpflanzen unter Berücksichtigung morphologischer Daten sowie die Mikromorphologie vertreten.
Eine der ältesten Einrichtungen der Universität ist der 1593 gegründete Botanische Garten, der an die Abteilung Biodiversität und Pflanzensystematik angegliedert ist. Er zählt heute mit seinen 14 000 Arten zu den artenreichsten Gärten Deutschlands. Einmalig sind die Schwerpunktsammlungen: Orchideen, Bromelien, Sukkulenten der Alten und Neuen Welt sowie die Madagaskar-Sammlung (die weltgrößte). Der botanische Garten, der für die Forschung und Lehre unverzichtbar ist, erfüllt daneben wichtige Aufgaben des Artenschutzes und der öffentlichen Bildungsarbeit.
Die Abteilung Molekulare Biologie der Pflanzen erforscht Regulationsmechanismen des Primärstoffwechsels. Im Mittelpunkt steht der Schwefelmetabolismus, der mit molekularen, biochemischen und fluoreszenzspektroskopischen Methoden untersucht wird. Wichtige Themen sind Signalübermittlung bei Ernährungsmangel, Pathogenbefall und Redoxregulation. Das Ziel der Forschung besteht im Verständnis prinzipieller zellulärer Regulationsprozesse, die Grundlagen für Wachstum und Ertrag, Stressabwehr sowie biotechnologische Anwendungen von Nutzpflanzen bilden.
Die Forschung in der Abteilung Molekulare Ökophysiologie konzentriert sich auf die Regulation der Speicherstoffakkumulation in Samen von Nutzpflanzen (z.B. Raps, Mais), auf die Aufklärung zellulärer Mechanismen zur Stressabwehr (biotische und abiotische Stressfaktoren), sowie auf Ansätze zur biotechnologischen Verbesserung von Nutzpflanzen (Ertragssteigerung, Erhöhung der Stressresistenz).
Im Mittelpunkt der Forschung der Abteilung Zellbiologie steht der intrazelluläre Transport von Proteinen, wobei neben biochemisch-molekularbiologischen Ansätzen vor allem auch ultrastrukturelle Techniken (Immunogold-Elektronenmikroskopie) zur Anwendung kommen. Im Vordergrund der Untersuchungen stehen zur Zeit sowohl anterograde (COP-Vesikel-vermittelte Transportprozesse zwischen dem ER und Golgiapparat, Intra-Golgitransport und Post-Golgitransport von Proteinen zu den Speichervakuolen) als auch retrograde (Endozytose) Transportprozesse.
Die Abteilung Zellchemie analysiert pilzspezifische Strukturen bzw. Stoffwechselwege deren Ausschalten zum Absterben des Pilzes führen, den Wirtsorganismus aber nicht schädigen. Im Mittelpunkt des Interesses stehen dabei die Zellwand des Pilzes und die Protein O-Mannosylierung, eine für Pilze essentielle Protein-Modifizierung. Mittels biochemischer, molekular- und zellbiologischer Methoden werden deren Biogenese und Funktionen untersucht. Das Ziel unserer Forschung ist die erfolgreiche Bekämpfung von Pilzinfektionen, welche ein zunehmendes Problem nicht nur im medizinischen Bereich sondern auch in der Produktion und Verarbeitung von Nutzpflanzen darstellen.
Institut für Zoologie
Das Institut für Zoologie gliedert sich in 6 Abteilungen (Forschungseinheiten)
1. Molekulare Evolution und Genomik
Leiter: Prof. Dr. Thomas W. Holstein
Die Abteilung für Molekulare Evolution und Genomik ist aus dem Institut für Molekulare Genetik hervorgegangen und stellt ein Bindeglied zwischen der organismischen und molekularen Biologie dar. Im Fokus der Forschung stehen molekulare Mechanismen der Entwicklung, welche die Entstehung und Bildung komplexer Strukturen steuern. Diese Arbeiten bilden die konzeptionelle Grundlage für die Analyse grundlegender Fragen der Evolutionsbiologie, wie die Entstehung neuer Strukturen (Evolution of Novelty), die genetische Grundlage der Bauplandiversifikation und die Entstehung multizellulärer tierischer Organismen. Die Evolution multizellulärer tierischer Organismen (Metazoa) aus einzelligen Organismen und die rasche Entstehung der grundlegenden Baupläne der Tiere in der "Kambrischen Explosion" ist eine der ungeklärten Fragen der Biologie. Die vergleichende Genomik und Entwicklungsbiologie bieten neue methodische Ansätze zur Lösung dieser Frage. Wir führen genomische Projekte bei dem Süsswasserpolypen Hydra und der Seeanemone Nematostella durch, zwei Vertretern der Cnidaria, den ältesten rezenten Organismen mit einem Nervensystem. Unser Interesse gilt dabei den Signalmolekülen und ihren Antagonisten, sowie Zelladhäsionsmolekülen bei der Bildung von Signalzentren (Organisatoren). Wir konnten zeigen, dass der Wnt Signalweg, der bei Säugern an der Achsenbildung, Organogenese und Tumorgenese beteiligt ist, bereits bei den Cnidaria eine fundamentale Rolle in der Etablierung und Aufrechterhaltung des Kopf-Organisators spielt (Nature 2000: 407, 186). Ein weiteres Interesse sind die proneuralen und neuralen Gene der Cnidaria. Die Forschungsschwerpunkte der aus der Molekularen Genetik integrierten Mitarbeiter liegen zum einen auf Untersuchungen von Wechselwirkungen des Hsc70 assoziierenden Proteins Hap/BAG1 und seiner Isoformen mit Nukleinsäuren und Transkriptionsfaktoren, zum anderen werden über Phage-Display identifizierte Zelloberflächenliganden charakterisiert, wobei auch adenovirale Vektoren mit modifizierter Rezeptor-Erkennung zum Einsatz kommen.
2. Entwicklungsneurobiologie
Leiterin: Prof. Dr. Elisabeth Pollerberg
Wir untersuchen die zellulären und molekularen Prozesse, die der Vernetzung des Gehirns während der Embryonalentwicklung zugrunde liegen. Insbesondere interessiert uns die Frage, wie die langen Fortsätze der Nervenzellen, die Axone, durch das Nervengewebe wachsen und zu ihrem Zielgebiet navigieren können. Durch Experimente auf Protein- oder Gen-Ebene (Inhibitionen, knock-down, Überexpression, GFP-Markierung etc.) untersuchen wir die Rolle von Zelladhäsionsmolekülen (CAMs), Zytoskelettproteinen (insbesondere den MAPs) und intrazelluären Signalsystemen, die zwischen Zellmembran und Zytoskelett vermitteln. Modelsystem ist das sich entwicklende visuelle System, in dem die Axone vom Auge (Retina) zum Gehirn (Mesencephalon) wachsen, um sich dort zu verschalten. Die meisten Versuche führen wir am nur wenige Tage alten Huhnembryo durch; daneben kommen auch (transgene) Mausembryo-Retinae zum Einsatz. Wir haben Systeme entwickelt, die Retina intakt in Kultur zur halten, so dass die (fluoreszenzmarkierten) Axone in Zeitrafferstudien (3D und 4D imaging) verfolgt werden können, wie sie durch das Gewebe wachsen. Weiterhin untersuchen wir, wie das Wachstum von regenerierenden Axonen gefördert und Ersatz für verlorene/geschädigte Retinazellengeschaffen werden kann. Unsere Forschungsergebnisse leisten somit nicht nur einen Beitrag zur Grundlagenforschung sondern auch zur Entwicklung therapeutischer Ansätze bei Verletzung oder Erkrankung von Nervenzellen bzw. ihrer Axone. Mehr auf unserer Webseite www.zoo.uni-heidelberg.de/gep
3. Molekulare Entwicklungsbiologie
Leiter: Prof. Dr Jochen Wittbrodt
4. Molekulare Physiologie
Leiter: Prof. Dr. Stephan Frings
Um unsere Umwelt wahrnehmen zu können, muss alle Information in elektrische Signale umgesetzt und dem Gehirn zugeführt werden. Diese Umsetzung leisten Sinneszellen, die molekulare Sinnesphysiologie beschäftigt sich mit den daran beteiligten Molekülen. In der Abteilung Molekulare Sinnesphysiologie arbeiten biophysikalisch / molekularbiologisch orientierte Tierphysiologen an der Erforschung der Signalverarbeitung in sensorischen Neuronen. Im Mittelpunkt steht die Funktion von Ionenkanälen bei der Umwandlung sensorischer Reize in elektrische Signale. Ionenkanäle werden elektrophysiologisch charakterisiert und ihre Regulation während der Stimulation der Sinneszelle untersucht. Weiterhin werden Gene kloniert, die für Ionenkanalproteine in Sinneszellen kodieren. Mit Hilfe von Mutagenese- Experimenten werden Struktur-Funktions-Beziehungen untersucht. Für Studierende bietet die Abteilung die Möglichkeit, aktuelle Methoden der Neurophysiologie zu erlernen, wobei der Schwerpunkt der Abteilung sowohl in der Forschung als auch in der Lehre auf den molekularen Aspekten der Physiologie liegt.
5. Morphologie und Ökologie
Leiter: N.N.
In dieser Abteilung gibt es gegenwärtig folgende Arbeitsschwerpunkte:
- Ökologisch ausgerichtete Ultrastrukturforschung (Korrelation von Zellausgestaltung und Umweltfaktoren)
- Ökotoxikologie mit Schwerpunkt im limnischen Bereich
- Biologische Stechmückenbekämpfung
6. Modeling of Biological Processes
Leiterin: Prof. Dr. Ursula Kummer
Im Institut für Zoologie ist auch das vielbeachtete Zoologische Museum untergebracht. Es stellt eine didaktisch ausgezeichnete Präsentation dar, die einen hohen Stellenwert in der Lehre einnimmt. Wissenschaftliche Arbeiten in diesem Bereich betreffen insbesondere Säugetiere
Im Hinblick auf Öffentlichkeitsarbeit hat das Zoologische Museum Außergewöhnliches geleistet. Die jeweils an Sonntagvormittagen des Wintersemesters stattfindende Vortragsreihe wird nun seit über zwanzig Jahren durchgeführt. An mehr als 400 Veranstaltungen haben weit über 100.000 Besucher teilgenommen. Damit wurde die erfolgreichste öffentliche Veranstaltungsreihe in der über 600-jährigen Geschichte der Universität Heidelberg etabliert. Von ihr profitieren die Bevölkerung der Stadt und Umgebung sowie die Studierenden nachhaltig.
Neurobiologie
In der Neurobiologie ist in den vergangenen Jahren ein weiterer Forschungsschwerpunkt entstanden. Informationen hierzu finden Sie auf der Homepage der Neurobiologie.
Damit komplementiert dieser Schwerpunkt inhaltlich die am Max-Planck-Institut für medizinische Forschung und am Zentrum für Molekulare Biologie der Universität Heidelberg (ZMBH) existierenden Neurobiologie-Schwerpunkte, die sich vorrangig mit Neurotransmitter-Rezeptoren und Ionenkanälen, der Exozytose und der Alzheimer Krankheit befassen.
Die Neurobiologie der Fakultät für Biologie ist Teil des Interdisziplinären Zentrums für Neurowissenschaften (IZN).
Ein weiterer, großer Teil der molekularbiologischen und biochemischen Forschung und Lehre wird am Zentrum für Molekulare Biologie der Universität Heidelberg (ZMBH) und am Biochemie-Zentrum der Universität Heidelberg (BZH) geleistet.
Aufbau des Studiums
Die Fakultät für Biowissenschaften bietet im Bereich Biologie drei Studiengänge an, die zu verschiedenen Abschlüssen führen:
- Biowissenschaften (Bachelor of Science)
- Biologie (Staatsexamen für das höhere Lehramt am Gymnasium)
- Molecular Biosciences (Master of Science)
Der Biologie-Lehramts-Studiengang gliedert sich in das viersemestrige Grundstudium und das fünfsemestrige Hauptstudium. Das Lehrangebot erstreckt sich über acht Semester, an die sich ein weiteres Semester als Prüfungszeitraum anschließt. Der mit dem Ablegen des Staatsexamens erreichte erste berufsqualifizierende Abschluss des Biologie-Studiums eröffnet dann die Möglichkeit der wissenschaftlichen Weiterqualifikation in einem Aufbaustudium, Graduiertenkolleg bzw. einer Promotionsarbeit.
Die Bachelor-Studiengang Biowissenschaften ermöglicht einen ersten qualifizierenden Abschluss und stellt eine erstklassige Basis für eine weitere Ausbildung in nationalen und internationalen Master- und/oder Doktorandenprogrammen in der Biologie, der Molekular- und Zellbiologie oder verwandten Fachgebieten dar.
Der internationale Master-Studiengang Molecular Biosciences erlaubt die akademische Ausbildung in fokussierten Vertiefungsrichtungen fortzusetzen, den sogenannten Majors.
Weitere Informationen hierzu finden Sie hier.
Das Grundstudium im Lehramts-Studiengang sowie das gesamte Studium des Bachelor-Studiengangs ist modularisiert und mit Kreditpunkten gemäss dem European Credit Transfer System ECTS versehen. Lehrveranstaltungen sind zu Modulen zusammengefasst und werden studienbegleitendend abgeprüft. Die Zwischenprüfung im Lehramts-Studiengang und die Bachelorprüfung bestehen nicht mehr aus speziellen Prüfungen, die Note setzt sich vielmehr aus den Prüfungsleistungen der entsprechenden Module zusammen. Die Noten werden nach den Kreditpunkten gewichtet, die dem jeweiligen Modul zugeordnet sind. Eine gute Vorbereitung auf jede Prüfung ist daher essentiell.
Von Studierenden der Biowissenschaften werden fundierte Kenntnisse in den Nachbardisziplinen Mathematik, Physik und Chemie erwartet; ohne diese kann in den Biowissenschaften heute nicht mehr erfolgreich studiert und gearbeitet werden. Wichtig sind auch ausreichende Kenntnisse der englischen Sprache, um die internationale Fachliteratur verfolgen und mit ausländischen Biologen kommunizieren zu können. Vor allem Studienanfängern, die in diesen Fächern während ihrer Schulzeit weniger ausgebildet wurden, wird nahegelegt, sich mit ihnen in den ersten Studiensemestern ausgiebig zu beschäftigen.
Formalia
Zulassung
Bachelor und Lehramt
Es besteht eine hochschuleigene Zulassungsbeschränkung (NC); hier finden Sie die geltende Auswahlsatzung. Auch in höhere Semester ist eine Bewerbung erforderlich.
Die Bewerbung bzw. Immatrikulation erfolgt online.
Erweiterungsprüfung Lehramt
Für das Lehramtserweiterungsfach "Biologie" mit Beifachanforderung ist keine Bewerbung erforderlich. Die Aufnahme des Erweiterungsfaches ist bei Nachweis mindestens der Orientierungsprüfung in den beiden Hauptfächern möglich.
Ausländische Studienbewerber
Für ausländische Studienbewerber gelten besondere Regelungen. Informationen erhalten Sie beim Akademischen Auslandsamt der Universität Heidelberg (Seminarstraße 2). Jeweils im Sommersemester wird für ausländische Studienbewerber ein Propädeutisches Vorsemester angeboten.
Fächerkombinationen
Die Bachelor und Master-Studiengänge sind Einfach-Studiengänge, eine Kombination ist nicht möglich.
Studien- und Prüfungsordnung
Studien- und Prüfungsordnung: Bachelor (vom 18.05.2009)
Zwischenprüfungsordnung Lehramt (vom 29.04.2010, nach GymPO)
Studien- und Prüfungsordnung für den Studiengang Lehramt an Gymnasien - Allgemeiner Teil (vom 29.04.2010)
Zwischenprüfungsordnung: Lehramt (vom 20.03.2002, nach WPO)
Lehramtsprüfungsordnung (LPO)
Prüfungsausschuss
Zuständig für Anrechnungs-, Anerkennungs- und Prüfungsfragen ist der jeweilige Prüfungsausschuss, bzw. das Prüfungsamt. Nähere Informationen erhalten Sie bei der betreffenden Fachstudienberatung.
Gebühren
Für ein Studium an der Universität Heidelberg fallen zu Beginn jedes Semesters Gebühren an.
Masterstudiengang
Die Universität Heidelberg bietet den konsekutiven Masterstudiengang Molecular Biosciences an.
Fachstudienberatung
Bachelor, Master:
Dr. Andrea Wolk
Im Neuenheimer Feld 234, Zi. 515
Di u. Do 10-12 Uhr
Tel.: +49 (0)6221-54-5640
E-Mail: stud-dek-bio@urz.uni-heidelberg.de
Lehramt:
Prof. Dr. Claudia Erbar, Mi 11.00-12.00 Uhr u. n.Vereinbarung
Tel.: +49 (0)6221-54-46 29, Zi. 212, Im Neuenheimer Feld 345
E-Mail: erle@urz.uni-heidelberg.de
Kontakt
Fakultät für Biowissenschaften
Internet: http://www.uni-heidelberg.de/fakultaeten/biowissenschaften/
Fachschaft:
Im Neuenheimer Feld 230, kleiner Raum hinten im Museum ("Die Chefs")
E-Mail: mail@fsbio.de
Internet: www.fsbio.de