Im Studium

Die Virchow‘sche Krankheitslehre beschreibt pathologische Prozesse als Fehlfunktionen normaler zellulärer Lebensvorgänge und erfordert damit zunächst ein fundiertes Verständnis von Zellen und ihren Eigenschaften. Im Hinblick hierauf vermittelt das das Modul Grundlagen der Molekularen Zellbiologie grundlegende Kenntnisse über Struktur, Funktion und Differenzierung von eukaryotischen Zellen. Es werden Mechanismen der DNA-Replikation und -Reparatur, der Genexpression und ihrer Regulation, der Proteinfaltung und –sekretion, etc. behandelt.

Vermittelt werden die Grundlagen der Physik für Studierende der Natur- und Umweltwissenschaften: Mechanik starrer und deformierbarer Körper, Mechanische Wellen, Licht- und Schallwellen, Wärme- und Elektrizitätslehre, Optik und ionisierende Strahlung.

Das Modul Biochemie und Molekularbiologie beinhalten die Chemie der Lebensvorgänge, insbesondere die molekulare Struktur biologischer Stoffe (Aminosäuren, Proteine, Lipide, Kohlenhydrate, Hormone) und die Mechanismen des Stoffumsatzes (Enzyme und Integration des Stoffwechsels). Die molekularen Mechanismen der Signalübertragung und -weiterleitung, der Integrität und Rekombination genetischer Information, der Immunabwehr und der Cancerogenese werden erarbeitet.

Das Modul Chemie setzt sich aus den Teilbereichen Allgemeine Chemie und Organische Chemie zusammen. In der Allgemeinen Chemie werden die Grundlagen folgender Themen vermittelt: chemisches Gleichgewicht, Säuren und Basen, Oxidation und Reduktion, Atom- und Energielehre, chemische Bindungen und die Chemie der Metalle und ihrer Verbindungen. In der Organischen Chemie werden die wichtigen Stoffklassen der organischen Chemie, organische Reaktionen und die Anwendungen und Funktionen organischer Verbindungen in vitro und in vivo erarbeitet.

Das Modul Wissenschaftliches Arbeiten I gehört zu den sogenannten fachspezifischen Berufsfeldorientierten Kompetenzen. Die hier vermittelten Fähigkeiten und Kenntnisse sind für den Beruf der Molekular­medizinerin / des Molekularmediziners unerlässlich. Der erste von zwei Blöcken zu Berufsfeldorientierten Kompetenzen setzt sich aus zwei Teilbereichen zusammen. In Medizinische Terminologie werden Genese und aktuelle Funktion der medizinischen Fachsprache erarbeitet und angewandt. In Ethische Grundlagen wird der ethische Diskussionsstand zu ausgewählten, besonders intensiv diskutierten Wissenschafts- und Technologiebereichen vorgestellt. Anhand dieser Beispiele wird außerdem ein Überblick über ethische Theoriebildung und verschiedene ethische Theorien (wie Utilitarismus, Deontologie, hermeneutische Ethik) vermittelt.

Das Modul Biomedizinisches Wahlpflichtpraktikum I kann zu jedem Zeitpunkt während der ersten fünf Fachsemester als Block oder semesterbegleitend absolviert werden. Das Praktikum stellt den Einstieg in die aktuelle Forschung am Wissenschaftsstandort Freiburg dar und kann an einem Institut oder einer Klinik des Universitätsklinikums Freiburg, einem Institut oder einer Einrichtung der Fakultät für Biologie oder an einer Einrichtung, an der die Fakultät für Biologie beteiligt ist (auf Antrag auch außerhalb) absolviert werden. Es soll ein eigenes wissenschaftliches Forschungsprojekt bearbeitet werden.

Das Modul Molekulare Medizin vermittelt grundlegende Kenntnisse der Zell-Zell-Interaktion, der Signaltransduktion, des Zelltodes sowie des adaptiven Immunsystems. Molekular- und zellbiologische Prinzipien werden anhand von ausgewählten Krankheitsbildern aus den Bereichen der genetischen Erkrankungen und  Tumorerkrankungen vertieft und ihre Bedeutung für pathologische Prozesse verdeutlicht. Ebenso werden Molekular- und zellbiologische Techniken erarbeitet und diskutiert.

Im Modul Entwicklungsbiologie wird die Embryonalentwicklung der wichtigsten Modellorganismen behandelt und es werden die methodischen Ansätze in der Entwicklungsbiologie und Entwicklungsgenetik vorgestellt. Hierbei werden morphologische, zelluläre und molekulare Aspekte behandelt.

Im Modul Physiologie werden die Prinzipien der Regulation vegetativer Körperfunktionen erlernt, der allgemeinen Zellphysiologie, Atmung und des Säure-Basen-Haushalts, Herz-Kreislauf, der Niere und des Wasserhaushalts, der Verdauung und Endokrinologie. Zudem werden Grundlagen der Neurophysiologie vermittelt: Struktur und Funktion des Neurons, Ionenkanäle, Erregungsleitung, synaptische Transmission, Kontrolle der Muskelkontraktion, Sensomotorik, Sinnesphysiologie und integrative Funktionen des ZNS.

Das Modul Wissenschaftliches Arbeiten II gehört zu den sogenannten fachspezifischen Berufsfeldorientierten Kompetenzen. Die hier vermittelten Fähigkeiten und Kenntnisse sind für den Beruf der Molekular­medizinerin / des Molekularmediziners unerlässlich. Der zweite von zwei Blöcken zu Berufsfeldorientierten Kompetenzen setzt sich aus drei Teilbereichen zusammen. Im Teilbereich Biostatistik werden Datentypen, Deskriptive Statistik, Experimentenplanung, statistische Tests, Problemlösungsstrategien, Regressionsmodelle behandelt und in die statistische Software R eingeführt. Im Teilbereich Wissenschaftliches Englisch werden bestehende Englischkenntnisse vertieft und erweitert. Ein Schwerpunkt bildet die Vermittlung und Anwendung des Fachvokabulars der forschungsorientierten Medizin. Neben dem Lesen und Schreiben von englischen Texten, sollen mündliche Präsentationen geübt werden. Im Teilbereich Wissenschaftliche Kommunikation wird das wissenschaftliche Präsentieren, insbesondere das wissenschaftliche Schreiben, erlernt und geübt.

Das Modul Anatomie setzt sich aus den Teilbereichen makroskopische Anatomie und mikroskopische Anatomie zusammen. Im Teilbereich makroskopische Anatomie wird der makroskopische Aufbau des menschlichen Körpers vermittelt: Skelett, Gelenke, Muskeln und Bewegungsapparat, Topographie von Brust- und Bauchsitus mit Herz-Kreislaufsystem, Respirationstrakt, Verdauungstrakt, endokrinen Organen, Harn- und Gentialorganen, Anatomie des peripheren und zentralen Nervensystems mit Gehirn, Rückenmark, Hirnnerven, Spinalnerven und Anatomie der Sinnesorgane sowie Embryologie. Im Rahmen der mikroskopischen Anatomie wird der Aufbau der Gewebe und Organe erarbeitet.

Im Modul Externe Berufsfeldorientierte Kompetenzen sind frei wählbare Lehrveranstaltungen der Kompetenzfelder Management, Kommunikation, Medien und EDV am Zentrum für Schlüsselqualifikationen der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg (ZfS) oder des Kompetenzfeldes Fremdsprachen am Sprachlehrinstitut der Philologischen Fakultät der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg (SLI) beziehungsweise an den Seminaren und Instituten der Philologischen und der Philosophischen Fakultät (Kurse für Hörer*innen aller Fakultäten) mit einem Leistungsumfang von insgesamt 8 ECTS-Punkten zu absolvieren.

Das Modul setzt sich aus zwei Teilbereichen zusammen. Der Teilbereich Statistik und Bioinformatik erweitert die Kenntnisse der Studierenden zu Biostatistik und der Software R für die Auswertung und Interpretation großer Datensätze, wie z. B. Transkriptomdaten. Der Teilbereich Epidemiologie und evidenzbasierte Medizin wendet die Grundlagen aus dem Teilbereich Statistik und Bioinformatik an und setzt sie in den Kontext klinischer Studien.

Im Modul Pathologie werden die Grundlagen organspezifischer und organ-übergreifender Konzepte der Pathologie und deren Pathomechanismen behandelt. Es werden die konzeptionellen und methodischen Grundlagen der pathologischen Diagnostik, insbesondere in Bezug auf Histopathologie und Immunohistochemie sowie Methoden der Molekularen Pathologie aus den Bereichen der Genomik und verwandter „Omics“ Ansätze vermittelt. Zudem werden die Grundlagen der Humangenetik vermittelt. Insbesondere werden die Charakteristika monogener, multifaktorieller und epigenetisch bedingter Erkrankungen, sowie die Prinzipien der zytogenetischen, molekulargenetischen und genomischen Diagnose- und Analyseverfahren und deren Möglichkeiten und Limitierungen behandelt.

Das Modul Externes Praktikumssemester vermittelt einen Einblick in spezifische Strukturen innerhalb externer Organisationen. Es werden Arbeitsweisen der Forschung in einem anderen kulturellen und organisatorischen Kontext erfahren. Es soll ein eigenes wissenschaftliches Forschungsprojekt bearbeitet werden.

Im Modul Mikrobiologie, Virologie und Immunologie werden drei Teilbereiche behandelt. Im Teilbereich Mikrobiologie werden Grundlagen der Mikrobiologie, insbesondere zu bakterieller Pathogenität sowie molekularbiologische Techniken in der medizinischen Mikrobiologie, insbesondere Gentechnologie in der Bakteriengenetik, vermittelt. Im Teilbereich Virologie sind die molekularen Grundlagen zentral. Die wichtigsten medizinisch bedeutsamen Virusfamilien werden besprochen. Neue Vakzinierungsstrategien werden ebenso wie virale Vektoren erklärt. Im Teilbereich Immunologie werden die Grundlagen der Immunologie zum Verständnis der Pathogen-Wirtszell-Interaktionen vermittelt. Im Vordergrund stehen die Wechselwirkungen zwischen Körper und Mikroorganismen. Autoimmunreaktionen, Immundefizienz und Allergien bilden weitere Themenschwerpunkte.

Im Modul Spezielle Themen der Molekularen Medizin werden die Themen und Erfahrungen aus dem Externen Praktikumssemester aufgearbeitet. Gemeinsamkeiten und Unterschiede im wissenschafts- und Studiensystem der besuchten Länder werden diskutiert. Im Sinne einer Berufs- und Karriereplanung wird die Vielfalt der Forschungsthemen im Bereich Molekulare Medizin vermittelt.

Im Modul Pharmakologie und Toxikologie werden die wichtigsten Grundlagen der Pharmakologie und Toxikologie wie die Pharmakodynamik und die Pharmakokinetik vermittelt. Die Pharmakodynamik beschreibt die Wirkungen von Pharmaka auf den Organismus und ihre molekularen Wirkmechanismen. Die Pharmakokinetik beschreibt und erklärt die Reaktion des Körpers auf Pharmaka, hierzu zählen Resorption, Verteilung, Speicherung, Biotransformation und Exkretion. Das Verständnis der Pharmakologie setzt fundierte Kenntnisse der Physiologie, Pathophysiologie, Biologie und Chemie voraus.  Im Rahmen des Moduls werden auch die aktuellen Leitlinien-orientierten Therapien wichtiger Erkrankungen vorgestellt.

Im Modul Krankheitsprozesse und Krankheitsbilder besteht die Möglichkeit der Spezialisierung in Richtung Innere Medizin oder Neurologie. Im Bereich Innere Medizin werden Krankheitsbilder und Symptome der Inneren Medizin vermittelt. Die Physiologischen Grundlagen auf Ebene der zellulären und molekularen Pathophysiologie und die wesentlichen präklinischen Methoden zur Erforschung dieser Erkrankungen und zur Entwicklung zukünftiger Therapien werden erörtert. Im Bereich Neurologie werden die klinische Erscheinung, die Diagnostik, der Verlauf der Erkrankung, die Inzidenz und Prävalenz, die Pathomechanismen und die pharmakologische und sonstige Therapie neurologischer Erkrankungen vermittelt. Zusätzlich wird ein starker Fokus auf translationale Forschung im Bereich der Neuromodulation gelegt. Das Konzept der bed-to-bench-to-bed Forschung bildet eine wichtige Grundlage des Moduls.

Im Modul Biomedizinisches Wahlpflichtpraktikum II werden die im externen Praktikumssemester erworbenen Kompetenzen im praktischen Arbeiten im Labor, auf fachlicher Ebene und auf organisatorischer Ebene vertieft. Das Praktikum kann an einem Institut oder einer Klinik des Universitätsklinikums Freiburg, einem Institut oder einer Einrichtung der Fakultät für Biologie oder an einer Einrichtung, an der die Fakultät für Biologie beteiligt ist (auf Antrag auch außerhalb) absolviert werden. Es soll ein eigenes wissenschaftliches Forschungsprojekt bearbeitet werden.

Im Modul Bachelorarbeit und Abschlusskolloquium forschen die Studierenden in einer wissenschaftlichen Arbeitsgruppe unter Anleitung von erfahrenen Wissenschaftler*innen an einer Fragestellung aus dem Bereich der molekularmedizinischen Grundlagen- oder anwendungsorientierten Forschung. Dafür erlernen sie spezielle Methoden, die zur Bearbeitung der Fragestellung der Bachelorarbeit erforderlich sind, und wenden diese unter Aufsicht an. Neben der praktischen Arbeit ist die Konzeption von Experimenten bzw. Studien (Abfolge der Arbeitsschritte, Einbeziehung von Kontrollgruppen bzw. Kontrollexperimenten, statistische Planung), die Dokumentation, Darstellung und Interpretation der erhobenen Daten sowie deren mündliche und schriftliche Präsentation gefordert. Die praktische Arbeit dauert bis zu 6 Wochen; anschließend werden die Ergebnisse schriftlich in der Bachelorarbeit zusammengefasst, die den formalen Kriterien einer wissenschaftlichen Arbeit der Lebenswissenschaften entspricht. Sowohl im praktischen als auch im schriftlichen Teil der Bachelorarbeit wird mit Nachdruck auf die Einhaltung der Regeln der guten wissenschaftlichen Praxis und der wissenschaftlichen Redlichkeit geachtet.