Major „Biologische Signale“

Major „Biologische Signale“
Die Aufnahme und Verarbeitung von Signalen ist für alle Zellen
von fundamentaler Bedeutung und gilt als eines der
Kennzeichen von Leben schlechthin. Biologische Signale
können entweder aus der Umwelt stammen und ermöglichen
dann eine Kommunikation des Organismus mit seiner
Umgebung oder sie werden vom Körper selbst produziert und
vermitteln die Zell-Zell-Kommunikation innerhalb eines
Organismus. Zur ersten Kategorie gehören die Sinnessysteme
der Tiere, von denen an der Universität Hohenheim vor allem
Riechen, Schmecken und Sehen untersucht werden. Die ZellZell-Kommunikation spielt bei der Übertragung von
Nervensignalen und bei Prozessen in der Entwicklung der Tiere
eine zentrale Rolle. Neben den Tieren reagieren auch
Bakterien und Pflanzen auf biologische Signale. Bakterien
schwimmen hin zu Lockstoffen und entfernen sich von
schädlichen Chemikalien oder reagieren auf Licht. Pflanzen
senden Botenstoffe aus wenn sie von Schädlingen befallen
werden und reagieren auf diese Botenstoffe mit geeigneten
Abwehrmechanismen. Die Aufnahme der Signale erfolgt in der
Regel durch Rezeptoren auf der Zelloberfläche und initiiert
über Signalkaskaden die spezifische Antwort der Zelle.
Im Major „Biologische Signale“ geht es um das Verständnis von
fundamentalen Lebensprozessen, die für grundlegende
Vorgänge in einzelligen Mikroorganismen ebenso wie in
komplexen Regulationsprozessen während der Entwicklung
multizellulärer Organismen bis hin zur Kommunikation der
Organismen mit ihrer Umwelt von Bedeutung sind. Die
Aufklärung der Funktion solcher Signalsysteme ist nicht nur
von Bedeutung für ein besseres Verständnis vielfältiger
Lebensphänomene, sondern hat auch unmittelbar angewandte
Implikationen, z.B. für biomedizinische Probleme, für
ökologisch relevante Fragestellungen oder für verfahrens- und
produktionstechnologische Ansätze. In drei Pflichtmodulen, die
vom Fachgebiet Biosensorik angeboten werden, werden
Grundlagen zu Signalproteinen und Signalkaskaden vermittelt
sowie biochemische, molekularbiologische und physiologische
Methoden zur Untersuchung dieser Phänomene eingesetzt.
Die Pflichtmodule werden ergänzt durch Wahlmodule, in
denen biologische Signale im Mittelpunkt stehen, die bei der
Entwicklung der Tiere, bei Mikroorganismen, bei der Reaktion
von Pflanzen auf Schädlinge oder bei der Kommunikation von
Tieren in Ökosystemen wichtig sind.