Systeem Biologie 2013

Home | Rooster | Wiskunde | Theoretische Biologie | Bioinformatica | Docenten | ExtraWiskunde |

Coordinator

Docenten

Cursuscode: B-B1BINF05
Studiepunten: 7.5
Timeslot: A+D
Groepsindeling wordt gebaseerd op eerstejaars tutorgroepen
Ingangseisen: Vwo met profiel Natuur en gezondheid of Natuur en techniek met biologie 1 en 2

Leerdoelen

• werken met clusteringmethoden, fylogenetische bomen, sequentie alignment, en blast searches,
• sequentiegegevens analyseren uit het aanbod van bioinformatische data op het web.
• wiskundige modellen uit een aantal verschillende disciplines van de biologie lezen, begrijpen, analyseren en interpreteren in termen van de biologische betekenis,
• werken met onderdelen van de wiskunde die belangrijk zijn voor de modellering met differentiaalvergelijkingen en parametervrije functies tekenen,
• het gedrag van wiskundige modellen voorspellen door deze te analyseren in een faseruimte met isoclines en evenwichten,

Vaardigheden

• Lezen van wetenschappelijke artikelen,
• beroepsspecifieke tools,
• computer als leeromgeving,
• werken met complexe systemen en wiskunde,
• creativiteit,
• kritisch en probleemoplossend denken en werken.

Inhoud

Systeembiologie is een theoretische benadering waarin we met wiskundige modellen en bioinformatische methoden experimentele gegevens verwerken. Voorbeelden van bioinformatische methoden zijn het automatisch zoeken in databanken (denk aan BLAST) en het automatisch rangschikken van genexpressie data. Wiskundige modellen en/of computer simulatiemodellen worden gebouwd door biologische kennis te combineren tot één werkend modelsysteem dat we veel beter kunnen bestuderen dan het oorspronkelijke (natte) biologische systeem.

Het eerste deel van de cursus gaat over bioinformatica. Je maakt kennis met de werking van algemene methodes als fylogenie, sequence alignment en zoeken in databases, en leert de resultaten van dergelijke analyses interpreteren. Dit onderdeel neemt een derde van de duur van de cursus in beslag en wordt afgesloten met een toets.

Het tweede deel van de cursus gaat over wiskunde en theoretische biologie. Het combineert de wiskunde van differentiaalvergelijkingen met de analyse van biologische modellen. De modeleringstak binnen de systeembiologie wordt ook wel computationele levenswetenschappen genoemd. In dit deel van de cursus leer je hoe je wiskundige modellen kunt lezen, interpreteren, analyseren en op een computer simuleren. We behandelen de wiskundige technieken die je hier voor nodig hebt. Je leert evenwichten te bepalen en faseruimtes te schetsen waaruit we de stabiliteit van deze evenwichten aflezen. We behandelen wiskundige modellen uit een aantal verschillende biologische disciplines zodat je ziet dat de systeembiologie op veel terreinen gebruikt wordt. Dit deel van de cursus neemt tweederde van de cursusduur in beslag en wordt afgesloten met een toets.

Problemen met wiskunde

Onderwijsvormen en toetsing

Bioinformatica deel:

• Schriftelijke toets, vormt 9/10 van het cijfer voor Bioinformatica
• Verslag van mini-project, vormt 1/10 van het cijfer voor Bioinformatica
• Er kan een bonuspunt worden verdiend door alle werkcolleges te maken en een verslag te maken over de computerpracticum opgaves COO1, COO2 en COO3 (beoordeling vindt plaats door studentassistenten). Het verslag over de computerpracticum opgaves moet per COO opdracht minimaal 300 woorden en 1 figuur bevatten (dus 3 keer 300 woorden en 3 keer 1 figuur). Het bonuspunt wordt alleen opgeteld bij het eindcijfer (toets en mini-project samen) als het eindcijfer zonder bonus hoger dan een 4 is. Het maximale eindcijfer is een 10.

• Schriftelijke toets, vormt het gehele eindcijfer voor Wiskunde/Theoretische Biologie.
• Er kan een bonuspunt worden verdiend door alle werkcollege en computerpracticum opgaves te maken en een verslag te schrijven over een computerpracticum opgave (beoordeling vindt plaats door studentassistenten). Het verslag over de computerpracticum opgave bevat minimaal 750 woorden. Het bonuspunt wordt alleen opgeteld bij het eindcijfer als het eindcijfer zonder bonus hoger dan een 4 is. Het maximale eindcijfer is een 10.

• De verslagen mogen in groepjes van maximaal 3 personen gemaakt worden.
• Alle personen in het groepje moeten in dezelfde werkcollegegroep zitten zodat het verslag door de hoofdassistent van de werkcollegegroep kan worden nagekeken.
• Het is niet de bedoeling dat er bijvoorbeeld 4 mensen samenwerken en er vervolgens twee tweetallen hetzelfde verslag inleveren. Op dit soort plagiaat wordt gecontroleerd.
• Verslagen moeten worden ingeleverd in pdf format. Zorg er voor dat in het verslag de namen en studentnummers van alle personen in het groepje staan! Verslagen in een ander format worden niet nagekeken.
• Verslagen kunnen ingeleverd worden tot en met de in het rooster aangegeven deadline. Na de deadline ingeleverde verslagen worden niet meer nagekeken. Let er dus op dat je niet 10 minuten voor de deadline erachter komt dat de uploadsite heel druk is, je internet het thuis niet doet, je laptop geupdated moet worden etc, dit zijn geen geldige uitzonderingen.

• Het eindcijfer wordt voor 1/3 bepaald door het Bioinformatica cijfer, en voor 2/3 bepaald door het Wiskunde/Theoretische Biologie cijfer.
• Om een voldoende te halen moet niet alleen bovenstaande eindcijfer een voldoende zijn maar moet je bovendien voor ieder van de twee afzonderlijke onderdelen minstens een 5 gehaald hebben. Als je eindcijfer een 4 of hoger is, maar een van de deelcijfers is lager dan een 5 dan zetten we je eindcijfer standaard op een 4 om aan te geven dat je moet herkansen.
• Om een voldoende te halen moet je ook voldoende hebben van wiskunde bijspijker kursus van periode 1 (als jij eerste jaar student bent). Volgende herkansing toets voor wiskunde bijspijker kursus in op 12 April 2013, 16:30-17:30.

• Je mag alleen herkansen als je eindcijfer voor het hele vak een 4 of hoger is. Dit is een UU regel.
• Als je mag herkansen (zie hierboven), dan moet je in ieder geval de deeltoets waarvoor je cijfer lager dan een 5 was herkansen. Als je voor beide deeltoetsen een onvoldoende had dan mag je ook beide deeltoetsen herkansen als je denkt dat dit je kansen op een voldoende eindcijfer vergroot.
• Van een onderdeel dat niet herkanst wordt blijft het cijfer staan.
• Van het bioinformatica verslag blijft het cijfer staan.
• De eventuele bonuspunten blijven staan.

Gemiste of als onvoldoende beoordeelde werkcolleges kunnen worden ingehaald (anders verlies je het bonuspunt) aan het eind van een ander werkcollege. Dit moet zo spoedig mogelijk en kan bijvoorbeeld op woensdagen en vrijdagen tuseen 14:00 en 15:00u, als jouw assistent daar voldoende tijd voor je heeft. Het volgen van de werkcolleges is sowieso onontbeerlijk voor een voldoende begrip van de stof.

Studiemateriaal

• 'Biology' van Campbell, 8e editie; Addison Wesley, Longman, Inc (eds), 2008
• Readers: deze koop je tegen kostprijs (10 euro) of kun je downloaden van de algemene website van de cursus: http://theory.bio.uu.nl/sb

Home | Rooster | Wiskunde | Theoretische Biologie | Bioinformatica | Docenten | ExtraWiskunde |