Das Frühjahrssemester 2021 findet sicher bis Ostern online statt. Ausnahmen: Veranstaltungen, die nur mit Präsenz vor Ort durchführbar sind. Bitte beachten Sie die Informationen der Dozierenden.

Ernst Hafen: Katalogdaten im Herbstsemester 2016

NameHerr Prof. Dr. Ernst Hafen
LehrgebietMolekulare Entwicklungsbiologie
Adresse
Inst. f. Molekulare Systembiologie
ETH Zürich, HPM H 29
Otto-Stern-Weg 3
8093 Zürich
SWITZERLAND
Telefon+41 44 633 36 88
E-Mailhafen@imsb.biol.ethz.ch
URLhttp://www.imsb.ethz.ch/researchgroup/hafene
DepartementBiologie
BeziehungOrdentlicher Professor

NummerTitelECTSUmfangDozierende
551-0015-00LBiologie I2 KP2VR. Glockshuber, E. Hafen
KurzbeschreibungGegenstand der Vorlesung Biologie I ist zusammen mit der Vorlesung Biologie II im folgenden Sommersemester die Einführung in die Grundlagen der Biologie für Studenten der Materialwissenschaften und andere Studenten mit Biologie als Nebenfach.
LernzielZiel der Vorlesung Biologie I ist die Vermittlung des molekularen Aufbaus der Zelle, der Grundlagen des Stoffwechsels und eines Überblicks über molekulare Genetik
InhaltDie folgenden Kapitelnummern beziehen sich auf das der Vorlesung zugrundeliegende Lehrbuch "Biology" (Campbell & Rees, 10th edition, 2015)
Kapitel 1-4 des Lehrbuchs werden als Grundwissen vorausgesetzt

1. Aufbau der Zelle

Kapitel 5: Struktur und Funktion biologischer Makromoleküle
Kapitel 6: Eine Tour durch die Zelle
Kaptiel 7: Membranstruktur und-funktion
Kapitel 8: Einführung in den Stoffwechsel
Kapitel 9: Zelluläre Atmung und Speicherung chemischer Energie
Kapitel 10: Photosynthese
Kapitel 12: Der Zellzyklus
Kapitel 17: Vom Gen zum Protein

2. Allgemeine Genetik

Kapitel 13: Meiose und Reproduktionszyklen
Kapitel 14: Mendel'sche Genetik
Kapitel 15: Die chromosomale Basis der Vererbung
Kapitel 16: Die molekulare Grundlage der Vererbung
Kapitel 18: Genetik von Bakterien und Viren
Kapitel 46: Tierische Reproduktion

Grundlagen des Stoffwechsels und eines Überblicks über molekulare Genetik
SkriptDer Vorlesungsstoff ist sehr nahe am Lehrbuch gehalten, Skripte werden ggf. durch die Dozenten zur Verfügung gestellt.
LiteraturDas folgende Lehrbuch ist Grundlage für die Vorlesungen Biologie I und II:

„Biology“, Campbell and Rees, 10th Edition, 2015, Pearson/Benjamin Cummings, ISBN 978-3-8632-6725-4
Voraussetzungen / BesonderesZur Vorlesung Biologie I gibt es während der Prüfungssessionen eine einstündige, schriftliche Prüfung. Die Vorlesung Biologie II wird separat geprüft.
551-0016-AALBiology II Information
Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben.

Alle andere Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen.
2 KP4RM. Stoffel, E. Hafen
KurzbeschreibungThe lecture course Biology II is a basic introductory course into biology for students who need to pass this course for admission to their MSc curriculum.
LernzielThe objective of the lecture course Biology II is the understanding of form, function, and development of animals and of the basic underlying mechanisms.
InhaltThe following numbers of chapters refer to the text-book "Biology" (Campbell & Reece, 7th edition, 2005) on which the course is based. Chapters 1-4 are a basic prerequisite. The sections "Structure of the Cell" (Chapters 5-10, 12, 17) and "General Genetics" (Chapters 13-16, 18, 46) are covered by the lecture Biology I.

1. Genomes, DNA Technology, Genetic Basis of Development

Chapter 19: Eukaryotic Genomes: Organization, Regulation, and Evolution
Chapter 20: DNA Technology and Genomics
Chapter 21: The Genetic Basis of Development

2. Form, Function, and Development of Animals I

Chapter 40: Basic Principles of Animal Form and Function
Chapter 41: Animal Nutrition
Chapter 44: Osmoregulation and Excretion
Chapter 47: Animal Development

3. Form, Function, and Develeopment of Animals II

Chapter 42: Circulation and Gas Exchange
Chapter 43: The Immune System
Chapter 45: Hormones and the Endocrine System
Chapter 48: Nervous Systems
Chapter 49: Sensory and Motor Mechanisms
LiteraturThe following text-book is the basis for the courses Biology I and II:

„Biology“, Campbell and Reece, 7th Edition, 2005, Pearson/Benjamin Cummings, ISBN 0-8053-7166-4
Voraussetzungen / BesonderesPrerequisite: Lecture course Biology I of winter semester
551-0103-AALFundamentals of Biology II: Cell Biology Information
Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben.

Alle andere Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen.
5 KP11RE. Hafen, J. Fernandes de Matos, U. Kutay, G. Schertler, U. Suter, S. Werner
KurzbeschreibungThe goal of this course is to provide students with a wide general understanding in cell biology. With this material as a foundation, students have enough of a cell biological basis to begin their specialization not only in cell biology but also in related fields such as biochemistry, microbiology, pharmacological sciences, molecular biology, and others.
LernzielThe goal of this course is to provide students with a wide general understanding cell biology. With this material as a foundation, students have enough of a cell biological basis to begin their specialization not only in cell biology but also in related fields such as biochemistry, microbiology, pharmacological sciences, molecular biology, and others.
InhaltThe focus is animal cells and the development of multicellular organisms with a clear emphasis on the molecular basis of cellular structures and phenomena. The topics include biological membranes, the cytoskeleton, protein sorting, energy metabolism, cell cycle and division, viruses, extracellular matrix, cell signaling, embryonic development and cancer research.
LiteraturAlberts et al. 'Molecular Biology of the Cell' 6th edition, 2014, ISBN 9780815344322 (hard cover) and ISBN 9780815345244 (paperback).

Topic/Lecturer/Chapter/Pages:

Analyzing cells & molecules / Gebhard Schertler/8/ 439-463;
Membrane structure / Gebhard Schertler/ 10/ 565-595;
Compartments and Sorting/ Ulrike Kutay/12+14+6/641-694/755-758/782-783/315-320/325 -333/Table 6-2/Figure6-20, 6-21, 6-32, 6-34;
Intracellular Membrane Traffic/ Ulrike Kutay/13/695-752;
The Cytoskeleton/ Ulrike Kutay/ 16/889 - 948 (only the essentials);
Membrane Transport of Small Molecules and the Electrical Properties of Membranes /Sabine Werner/11/597 - 633;
Mechanisms of Cell Communication / Sabine Werner/15/813-876;
Cancer/ Sabine Werner/20/1091-1141;
Cell Junctions and Extracellular Matrix/Ueli Suter / 1035-1081;
Stem Cells and Tissue Renewal/Ueli Suter /1217-1262;
Development of Multicellular organisms/ Ernst Hafen/ 21/ 1145-1179 /1184-1198/1198-1213;
Cell Migration/Joao Matos/951-960;
Cell Death/Joao Matos/1021-1032;
Cell Cycle/chromosome segregation/Cell division/Meiosis/Joao Matos/ 963-1018.
Voraussetzungen / Besonderesnone
551-0103-00LGrundlagen der Biologie II: Zellbiologie5 KP5VE. Hafen, J. Fernandes de Matos, U. Kutay, G. Schertler, U. Suter, S. Werner
KurzbeschreibungZiel dieses Kurses ist ein breites Grundverständnis für die Zellbiologie zu vermitteln. Dieses Basiswissen wird den Studenten ermöglichen, sich in die Zellbiologie sowie in verwandte Gebiete wie Biochemie, Mikrobiologie, Pharmazie, Molekularbiologie und andere zu vertiefen.
LernzielZiel dieses Kurses ist ein breites Grundverständnis für die Zellbiologie zu vermitteln. Dieses Basiswissen wird den Studenten ermöglichen, sich in die Zellbiologie sowie in verwandte Gebiete wie Biochemie, Mikrobiologie, Pharmazie, Molekularbiologie und andere zu vertiefen.
InhaltDas Hauptaugenmerk liegt auf der Biologie von Säugerzellen und der Entwicklung multizellulärer Organismen mit Schwerpunkt auf molekularen Mechanismen, die zellulären Strukturen und Phänomenen zugrunde liegen. Die behandelten Themen umfassen biologische Membranen, das Zytoskelett, Protein Sorting, Energiemetabolismus, Zellzyklus und Zellteilung, Viren, die extrazelluläre Matrix, Signaltransduktion, Entwicklungsbiologie und Krebsforschung.
SkriptDie Vorlesungsinhalte werden mithilfe von Powerpoint präsentiert. Die Präsentationen können von ETH Studenten heruntergeladen werden (Moodle). Ausgewählte Vorlesungen können auf dem ETH Netz im live Format (Livestream) angehört werden.
LiteraturDie Vorlesung folgt Alberts et al. `Molecular Biology of the Cell' 6th Auflage, 2014, ISBN 9780815344322 (gebunden) und ISBN 9780815345244
(Taschenbuchausgabe).
Voraussetzungen / BesonderesEinige Vorlesungseinheiten werden in englischer Sprache gehalten. Einzelne Teile des Inhalts des Lehrbuchs müssen im Selbststudium erarbeitet werden.
551-0105-00LGrundlagen der Biologie IA5 KP5GM. Aebi, E. Hafen
KurzbeschreibungDie Vorlesung vermittelt eine Einführung in die Grundlagen der Molekular- und Zellbiologie und der Genetik.
LernzielEinführung in die Gebiete der modernen Biologie und in grundlegende biologischer Konzepte.
InhaltDie Lehrveranstaltung ist in verschiedene Kapitel gegliedert:
1. Grundzüge der Evolution
2. Chemie des Lebens: Wasser; Kohlenstoff und molekulare Diversität; Biomoleküle
3. Die Zelle: Aufbau,Membranen, Zellzyklus
4. Metabolismus: Zellatmung, Photosynthese, Gärung
5. Vererbung: Meiose und sexuelle Reproduktion, Mendel-Genetik, chromosomale Basis der Vererbung, molekulare Basis der Vererbung, vom Gen zum Protein, Regulation der Genexpression, das Genom und dessen Evolution
SkriptKein Skript.
LiteraturDas Lehrbuch "Biology" (Campbell, Reece) (10th Edition) ist die Grundlage der Vorlesung. Der Aufbau der Vorlesung ist in weiten Teilen mit jenem des Lehrbuchs identisch. Es wird den Studierenden empfohlen, das in Englisch geschriebene Lehrbuch zu verwenden.
Voraussetzungen / BesonderesEinzelne Teile des Inhalts des Lehrbuchs müssen im Selbststudium erarbeitet werden.
551-0371-00LGrowth Control: Insights from Yeast and Flies Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Number of participants limited to 8.
6 KP7GH. Stocker, R. C. Dechant, E. Hafen, M. Peter
KurzbeschreibungAll organisms have to control their growth in accordance with environmental conditions. This course focuses on the analysis of growth regulation in the model organisms yeast and Drosophila. The participants will perform experiments in small teams to study insulin/TOR signaling as a key regulator of cellular growth. A particular focus will be the discussion of current research.
LernzielThe aims of the block course are that participants

(I) understand the function and evolution of insulin/TOR signaling

(II) learn how genetic approaches in different organisms contribute to the understanding of human diseases such as cancer

(III) will get familiarized with reading and discussing research articles

(IV) get a first exposure to current research.
InhaltThe block course consists of

(I) experiments:

Teams of two students each will join research labs to work on current projects focusing on growth regulation in both single-cell eukaryotes (yeast) and multicellular animals (Drosophila). The students will present their projects and results to their colleagues.

(II) lectures on growth regulation in yeast and Drosophila.

(III) journal clubs to discuss recent literature.
SkriptLecture handouts
LiteraturOriginal research articles will be discussed during the course.
551-0571-00LFrom DNA to Diversity (University of Zurich)
Der Kurs muss direkt an der UZH belegt werden.
UZH Modulkürzel: BIO336

Beachten Sie die Einschreibungstermine an der UZH: http://www.uzh.ch/studies/application/mobilitaet.html
2 KP2VA. Hajnal, D. Bopp, E. Hafen
KurzbeschreibungThe evolution of the various body-plans is investigated by means of comparison of developmentally essential control genes of molecularly analysed model organisms.
LernzielBy the end of this module, each student should be able to
- recognize the universal principles underlying the development of
different animal body plans.
- explain how the genes encoding the molecular toolkit have evolved
to create animal diversity.
- relate changes in gene structure or function to evolutionary
changes in animal development.
Key skills:
By the end of this module, each student should be able to
- present and discuss a relevant evolutionary topic in an oral
presentation
- select and integrate key concepts in animal evolution from
primary literature
- participate in discussions on topics presented by others
551-0916-00LLearning and Teaching Biology Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Findet dieses Semester nicht statt.
Number of participants limited to 20
The block course will only take place with a minimum of 10 participants.
6 KP7GE. Hafen
KurzbeschreibungThis course represents an introduction to recent research into student learning on the conceptual foundations of modern biology, together with pedagogical methods associated with effective instruction and its valuation. Students will be involved in active research into conceptual and practical issues involved in biology education and methods to discover student preconceptions.
LernzielProvides an overview on student's learning and shows ways to make the classroom experience more engaging and effective for students. Students will learn to produce a research-based paper on a project they work on during the course.
LiteraturThe course is not taught by a particular book, but recommended literature (review articles and selected primary literature) will be provided during the course.

See the introductory video to the course here: http://youtu.be/GFJuNncSsdE
551-0963-00LFachwissenschaftliche Vertiefung mit pädagogischem Fokus Biologie: Lehrdiplom Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Fachwissenschaftliche Vertiefung mit pädagogischem Fokus Biologie für Lehrdiplom.
12 KP26AE. Hafen, J. Egli, W.‑D. Hardt, M. Zwicky
KurzbeschreibungFachwissenschaftliche Aspekte der Biologie werden unter dem Gesichtspunkt ihrer Vermittlung, ihrer historischen Entwicklung, ihrer Bedeutung für Fach, Individuum und Gesellschaft behandelt.
LernzielNach erfolgreicher Teilnahme am Modul sollen die Studierenden in der Lage sein:
- vertieftes biologisches Fachwissen eines breiten Themenspektrums abzurufen und weiter zu vermitteln.
- biologische Konzepte und Prinzipien sowie deren Zusammenhänge zu erklären.
- kontroverse Themen zu analysieren und sachlich zu begründen.
- sich in einem Forschungsthema zu vertiefen, und das Thema als Unterrichtseinheit zu erarbeiten
- auf hohem fachlichen Niveau Unterrichts-einheiten mit komplexem Lernstoff adressatengerecht vorzubereiten und lern-fördernd durchzuführen.
InhaltAnspruchsvolle Themen der Biologie werden unter spezieller
Berücksichtigung der Bedürfnisse von Lehrpersonen erarbeitet.

Das Modul besteht aus den Teilen:
1) Vorlesung (Di. 08.00-09.45)
2) Kolloquium (jeden zweiten Di. 10.15-12.00)
3) Seminar mit Präsentation (jeden zweiten Di. 10.15-12.00)
4) Semesterarbeit in einer Forschungsgruppe (7 Wochen)

In der Vorlesung wird der neueste Stand in möglichst vielen Gebieten der Biologie vorgestellt.
Im Kolloquium beschäftigen wir uns mit dem wissenschaftlichen Stoff. Moderne biologische Konzepte werden erarbeitet und mit bestehenden Erfahrungen der Studierenden abgeglichen.
Im Seminar beschäftigen wir uns mit der Unterrichtsform. Studierende berichten über ihre Erfahrungen beim Erarbeiten einer Unterrichtseinheit, mit Berücksichtigung einer adressatengerechten Vermittlung.
Die Semesterarbeit ist eine Unterrichtseinheit auf hohem Niveau. Studenten erarbeiten sie anlässlich eines Aufenthaltes in einer Forschungsgruppe.
SkriptUnterlagen für den Unterricht werden online mit Hilfe der e-learning Platform OLAT abgegeben.
LiteraturLiteratur und Literaturhinweise werden mit der e-learning Platform OLAT abgegeben.
Voraussetzungen / BesonderesDas Modul ist 2-semestrig und kann im Herbst- oder im Frühjahrssemester
begonnen werden. Das Modul muss nur ein Mal gebucht werden.

Leistungsnachweis während der ganzen Dauer des Moduls, mit
Schlusstest. Mitarbeit im Kolloquium und im Seminar werden verlangt. Semesterarbeit (schriftlich) und Präsentation (mündlich) müssen abgeschlossen sein.

Die Fachwissenschaftliche Vertiefung in Biologie mit pädagogischem Fokus (12 KP) kann im Rahmen des Master-Studiengangs Biologie in Absprache mit dem zuständigen Fachberater der gewählten Vertiefung als eines der beiden vorgeschriebenen Forschungsprojekte (je 15 KP) angerechnet werden. In diesem Fall sind zusätzliche 3 KP in einer anderen Veranstaltung zu erwerben.

Bei Überbelegung haben in den Lehrdiplom für Maturitätsschulen Studiengang eingeschriebene Studierende den Vortritt.

Die Lehrveranstaltung wird gemeinsam mit dem Fachbereich Biologie der Universität Zürich angeboten. Der Unterricht findet am Life Science Zurich Learning Center der ETH Zürich und der Universität Zürich statt.
551-0963-02LFachwissenschaftliche Vertiefung mit pädagogischem Fokus Biologie II: Lehrdiplom Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Fachwissenschaftliche Vertiefung mit pädadogischem Fokus Biologie: NUR für Studierende, die von DZ zu Lehrdiplom gewechselt haben.
6 KP13AE. Hafen, J. Egli, M. Zwicky
KurzbeschreibungFachwissenschaftliche Aspekte der Biologie werden unter dem Gesichtspunkt ihrer Vermittlung, ihrer historischen Entwicklung, ihrer Bedeutung für Fach, Individuum und Gesellschaft behandelt.
LernzielZiel ist die Förderung der Fähigkeit, biologische Konzepte und Prinzipien sowie deren Zusammenhänge zu verstehen und Fachwissen an unterschiedliche Adressatengruppen verständlich zu vermitteln.
InhaltAnspruchsvolle Themen der Biologie werden unter spezieller
Berücksichtigung der Bedürfnisse von Lehrpersonen erarbeitet. Das Modul besteht aus:

1) Vorlesung (Di. 08.00-09.45)
2) Kolloquium (jeden zweiten Di. 10.15-12.00, Beginn erster Unterrichtstag)
3) Seminar mit Präsentation (jeden zweiten Di. 10.15-12.00, Beginn zweite Unterrichtswoche)
4) Semesterarbeit in einer Forschungsgruppe (3.5 Wochen)
SkriptKein Skript.
LiteraturFachliteratur wird für die individuellen Projekte ausgegeben.
Voraussetzungen / BesonderesDas Programm dieser Lehrveranstaltung umfasst die Hälfte (6 KP) des für die Fachwissenschaftliche Vertiefung in Biologie mit Pädagogischem Fokus (551-0963-00, 12 KP) angebotenen Programms.