Suchergebnis: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2017

Interdisziplinäre Naturwissenschaften Bachelor Information
Biochemisch-Physikalischen Fachrichtung
2. Semester (Biochemisch-Physikalische Richtung)
Obligatorische Fächer Basisprüfung
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
551-0106-00LGrundlagen der Biologie IBO5 KP5GS. C. Zeeman, W. Krek, J. Levine, O. Y. Martin, G. Velicer, A. Wutz
KurzbeschreibungDie Vorlesung vermittelt eine Einführung in die Grundlagen der Evolution, Diversität, Form und Funktion der Pflanzen und Tiere, Ökologie.
LernzielEinführung in die Gebiete der modernen Biologie und in grundlegende biologischer Konzepte.
InhaltDie Lehrveranstaltung ist in verschiedene Kapitel gegliedert:
1. Mechanismen der Evolution
2. Die Evolutionsgeschichte der biologischen Vielfalt (Bacteria und Archaea, Protisten, Pflanzen, Tiere)
3. Form und Funktion der Pflanzen (Wachstum und Entwicklung, Stoffaufnahme und Stoffwechsel, Fortpflanzung und Umweltantworten)
4. Form und Funktion der Tiere (Ernährung, Immunsystem, Hormone, Fortpflanzung, Nervensystem, Verhalten)
5. Ökologie (Populationsökologie, Ökologie der Lebensgemeinschaften, Ökosysteme, Naturschutz und
Renaturierungsökologie)
SkriptKein Skript.
LiteraturDas Lehrbuch "Biology" (Campbell, Reece) (9th 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.
401-0272-00LGrundlagen der Mathematik I (Analysis B)W3 KP2V + 1UL. Kobel-Keller
KurzbeschreibungVertiefte Behandlung gewöhnlicher Differentialgleichungen als mathematische Modelle zur Beschreibung von Prozessen. Numerische, analytische und geometrische Aspekte von Differentialgleichungen.
Grundlagen des mehrdimensionalen Analysis.
LernzielAnwendungsorientierte Einführung in die mehrdimensionale Analysis. Einfache Modelle kennen und selber bilden und mathematisch analysieren können.
Kenntnisse der grundlegenden Konzepte.
InhaltDifferentialgleichungen als mathematische Modelle zur Beschreibung von Prozessen.
Numerische, analytische und geometrische Aspekte von Differentialgleichungen.
Grundlagen des mehrdimensionalen Analysis.
Literatur- G. B. Thomas, M. D. Weir, J. Hass: Analysis 2, Lehr- und Übungsbuch, Pearson-Verlag
- D. W. Jordan, P. Smith: Mathematische Methoden für die Praxis, Spektrum Akademischer Verlag
- M. Akveld/R. Sperb: Analysis I, Analysis II (vdf)
- L. Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Bde 1,2,3. (Vieweg)
Weitere Literatur wir in der Vorlesung bekanntgegeben.
401-0232-10LAnalysis IIW8 KP4V + 2UD. A. Salamon
KurzbeschreibungEinführung in die mehrdimensionale Differential- und Integralrechung.
Lernziel
InhaltDifferenzierbare Abbildungen, Maxima und Minima,
der Satz ueber implizite Funktionen, mehrfache Integrale,
Integration ueber Untermannigfaltigkeiten, die Saetze von Gauss und Stokes.
SkriptKonrad Koenigsberger, Analysis II.
Christian Blatter: Ingenieur-Analysis (Kapitel 4-6).
401-1262-07LAnalysis II Information W10 KP6V + 3UM. Einsiedler
KurzbeschreibungEinführung in die Differential- und Integralrechnung in mehreren reellen Veränderlichen, Vektoranalysis: Differential, partielle Ableitungen, Satz über implizite Funktionen, Umkehrsatz, Extrema mit Nebenbedingungen; Riemannsches Integral, Vektorfelder und Differentialformen, Wegintegrale, Oberflächenintegrale, Integralsätze von Gauss und Stokes.
Lernziel
InhaltMehrdimensionale Differential- und Integralrechnung; Kurven und Flächen im R^n; Extremalaufgaben; Mehrfache Integrale; Vektoranalysis.
LiteraturK. Koenigsberger: Analysis II, Springer-Verlag

R. Courant: Vorlesungen ueber Differential- und Integralrechnung.
Springer Verlag

V. Zorich: Analysis II. Springer Verlag 2006
http://www.springerlink.com/content/w6617h/

Chr. Blatter: Analysis. http://www.math.ethz.ch/~blatter/

Struwe: Analysis I/II, siehe
https://people.math.ethz.ch/%7estruwe/skripten.html

H. Heuser: Lehrbuch der Analysis. Teubner Verlag
W. Walter: Analysis 2. Springer Verlag
O. Forster: Analysis II. Vieweg Verlag

J. Appell: Analysis in Beispielen und Gegenbeispielen. Springer Verlag
http://link.springer.com/book/10.1007%2F978-3-540-88903-8
401-0622-00LGrundlagen der Mathematik II (Lineare Algebra und Statistik) Information O3 KP2V + 1UM. Dettling
KurzbeschreibungLineare Gleichungssysteme; Matrizenrechnung, Determinanten; Vektorräume, Norm- und Skalarprodukt; Lineare Abbildungen, Basistransformationen, Ausgleichsrechnung; Eigenwerte und Eigenvektoren.

Zufall und Wahrscheinlichkeit, diskrete und stetige Verteilungsmodelle; Erwartungswert, Varianz, zentraler Grenzwertsatz, Parameterschätzung; Statistisches Testen; Vertrauensintervalle; Regressionsanalyse.
LernzielKenntnisse in Mathematik sind eine wesentliche Voraussetzung für einen quantitativen, und insbesondere für einen computergestützten Zugang zu den Naturwissenschaften. In einem zweisemestrigen 11 Semesterwochenstunden umfassenden (Intensiv-)Kurs werden die wichtigsten mathematischen Grundlagen der Mathematik, nämlich ein- und mehrdimensionale Analysis, Lineare Algebra und Statistik, erarbeitet.
InhaltLineare Gleichungssysteme, Matrizenrechnung, Lineare Abbildungen und Eigenwerte werden als Minimalprogramm der Linearen Algebra behandelt. Ueberbestimmte Gleichungssysteme und die Kleinste Quadrate Methode bilden die Brücke zu einer Einführung in die Statistik am Beispiel der Regression.

Vorlesungshomepage: http://metaphor.ethz.ch/x/2017/fs/401-0622-00L/
SkriptFür den Teil Lineare Algebra gibt es ein kurzes Skript, das die wichtigsten Begriffe und Resultate ohne Beispiele zusammenfasst. Für eine ausführlichere Darstellung wird auf das Buch von Nipp und Stoffer (siehe unten) verwiesen. Für den Teil Statistik steht ein detailliertes Skript zur Verfügung. Das Buch von Stahel ist als Ergänzung gedacht.
LiteraturFür Lineare Algebra: K. Nipp/D. Stoffer: "Lineare Algebra", vdf, 5. Auflage.
Für Statistik: W. Stahel, "Statistische Datenanalyse", Vieweg, 3. Auflage
529-0012-02LAllgemeine Chemie II (AC) Information O4 KP3V + 1UH. Grützmacher, W. Uhlig
Kurzbeschreibung1) Allgemeine Definitionen 2) VSEPR Model 3) Qualitative Molekülorbitaldiagramme
4) Kugelpackungen, Metallstrukturen 5) Strukturen der Hauptgruppenhalbmetalle
6) Strukturen der Nichtmetalle 7) Darstellungen der Elemente 8) Reaktivität der Elemente 9) Ionische Verbindungen 10) Ionen in Lösung 11) Wasserstoffverbindungen 12) Halogenverbindungen 13) Sauerstoffverbindungen 14) Redoxchemie
LernzielVerständnis der grundlegenden Prinzipien der Strukturen, Eigenschaften und Reaktivitäten der Hauptgruppenelemente (Gruppen 1, 2 und 13 bis 18).
InhaltDie Vorlesung ist in 14 Teile gegliedert, in denen grundlegende Phänomene der Chemie der Hauptgruppenelemente diskutiert werden: 1) Einführung in die periodischen Eigenschaften und allgemeine Definitionen –2) VSEPR Modell –3) Qualitative Molekülorbitaldiagramme für einfache anorganische Molekülverbindungen –4) Dichteste Kugelpackungen und Strukturen der Metalle 5) Strukturen der Hauptgruppenhalbmetalle 6) Strukturen der Nichtmetalle 7) Darstellungen der Elemente 8) Reaktivität der Elemente– 9) Ionische Verbindungen 10) Ionen in Lösung 11) Wasserstoffverbindungen 12) Halogenverbindungeen –13) Sauerstoffverbindungen –14) Redoxchemie
SkriptDie Folien der Vorlesung sind auf dem Internet unter Link zugänglich.
LiteraturDer Vorlesungsstoff kann in folgendem Lehrbuch, das auch in Englisch erhältlich ist, nachgelesen werden:
J. Huheey, E. Keiter, R. Keiter, Anorganische Chemie, Prinzipien von Struktur und Reaktivität, 3. Auflage, deGruyter, 2003.

C.E.Housecroft, E.C.Constable, Chemistry, 4th edition, Pearson Prentice Hall, 2010.
Voraussetzungen / BesonderesGrundlagen zum Verständnis dieser Vorlesung ist die Vorlesung Allgemeine Chemie 1.
529-0012-03LAllgemeine Chemie II (OC)O4 KP3V + 1UP. Chen, A. Vasella
KurzbeschreibungKlassifizierungen organischer Reaktionen, reaktive Zwischenprodukte: Radikale, Carbokationen, Carbanionen, organische Säuren / Basen, elektronische Substituenteneffekte, elektrophile aromatische Substitution, elektrophile Addition an Doppelbindungen, HSAB-Konzept, nukleophile Substitution an sp3-hybridiserten Zentren (SN1-/SN2-Reaktionen), nukleophile aromatische Substitutionen, Eliminierungen.
LernzielVerständnis der grundlegenden Reaktivitätsprinzipien und der Beziehung zwischen Struktur und Reaktivität. Kenntnis der wichtigsten Reaktionstypen und ausgewählter Stoffklassen.
InhaltKlassifizierungen organischer Reaktionen, reaktive Zwischenprodukte: Radikale, Carbokationen, Carbanionen, organische Säuren / Basen, elektronische Substituenteneffekte, elektrophile aromatische Substitution, elektrophile Addition an Doppelbindungen, HSAB-Konzept, nukleophile Substitution an sp3-hybridiserten Zentren (SN1-/SN2-Reaktionen), nukleophile aromatische Substitutionen, Eliminierungen.
Skriptals pdf bei Vorlesungsbeginn erhältlich
Literatur[1] P. Sykes, "Reaktionsmechanismen der Organischen Chemie", VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim 1988.
[2] Carey/Sundberg, Advanced Organic Chemistry, Part A and B, 3rd ed., Plenum Press, New York, 1990/1991. Deutsch: Organische Chemie.
[3] Vollhardt/Schore, Organic Chemistry, 2th ed., Freeman, New York, 1994 Deutsche Fassung: Organische Chemie 1995, Verlag Chemie, Wein¬heim, 1324 S. Dazu: N. Schore, Arbeitsbuch zu Vollhardt, Organische Chemie, 2. Aufl. Verlag Chemie, Weinheim, 1995, ca 400 S.
[4] J. March, Advanced Organic Chemistry; Reactions, Mechanisms, and Structure, 5th ed., Wiley, New York, 1992.
[5] Streitwieser/Heathcock, Organische Chemie, 2. Auflage, Verlag Chemie, Weinheim, 1994.
[6] Streitwieser/Heathcock/Kosower, Introduction to Organic Chemistry, 4th ed., MacMillan Publishing Company, New York, 1992.
[7] P. Y. Bruice, Organische Chemie, 5. Auflage, Pearson Verlag, 2007.
529-0012-01LPhysikalische Chemie I: Thermodynamik Information O4 KP3V + 1UF. Merkt
KurzbeschreibungGrundlagen der chemischen Thermodynamik. Die drei Hauptsätze der Thermodynamik: Thermodynamische Temperaturskala, innere Energie, Enthalpie, Entropie, das chemische Potential. Lösungen und Mischungen, Phasendiagramme. Reaktionsthermodynamik: Reaktionsgrössen und Gleichgewichtsbedingungen, Gleichgewichtskonstante. Thermodynamik von Oberflächenprozessen.
LernzielEinführung in die chemische Thermodynamik
InhaltZustandsgrössen und Prozessgrössen, das totale Differential als mathematische Beschreibung von Zustandsänderungen. Modelle: Das ideale und das reale Gas. Die drei Hauptsätze der Thermodynamik: Empirische Temperatur und thermodynamische Temperaturskala, innere Energie, Enthalpie, Entropie, thermisches Gleichgewicht. Mischphasenthermodynamik: Das chemische Potential. Ideale Lösungen und Mischungen, reale Lösungen und Mischungen, Aktivität, kolligative Eigenschaften. Tabellierung thermodynamischer Standardgrössen. Reaktionsthermodynamik: Reaktionsgrössen und Gleichgewichtsbedingungen, Gleichgewichtskonstante und deren Druck- und Temperaturabhängigkeit. Phasengleichgewichte und Phasendiagramme. Thermodynamik von Oberflächen und Grenzflächen: Adsorptionsgleichgewichte, Kapillarkräfte, Adsorptionsisothermen.
SkriptIn Vorbereitung.
LiteraturEine Liste möglicher Lehrbücher wird in der Vorlesung verteilt.
Voraussetzungen / BesonderesVoraussetzungen: Allgemeine Chemie I, Grundlagen der Mathematik
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