Themenmodul Künstliche Organe I

Credits Workload Kontaktzeit Selbststudium Dauer
3 CP90 h 3 SWS (31.5 h)58.5 h

Lehrveranstaltungen

Veranstaltung/ Lehrform CP SWS Häufigkeit
Vorlesung Künstliche Organe I 3 CP 2 SWS SoSe, jährlich
Übung Künstliche Organe I   1 SWS SoSe, jährlich

Prüfungsleistung

90-minütige Klausur

Note

Die Modulnote ist die Note der Klausur.

Lernergebnisse / Kompetenzen

Fachbezogen:

  • Die Studierenden kennen die grundlegenden Zellbestandteile und können deren Funktion benennen. Sie sind befähigt den Zellstoffwechsel und die unterschiedlichen Transportmechanismen zu beschreiben. Die Studierenden können den Stofftransport über die Zellmembran berechnen.
  • Die Studierenden können den Ablauf bei der Erregung und Kontraktion einer Muskelzelle darstellen.
  • Die Studierenden kennen die Herz- und Kreislaufanatomie und können den muskulären Aufbau der Ventrikel sowie den Aufbau der Herzklappen wiedergeben. Sie sind in der Lage Druck- und Volumenstrom-Kurven des Herzens darzustellen sowie dessen Wirkungsgrad zu berechnen. Zudem können die Studierenden das Druck-Dehnungs-Verhalten von Gefäßen im Kreislauf beschreiben.
  • Die Studierenden können den Aufbau der Herzmuskelzelle sowie den Mechanismus der Kontraktion beschreiben. Sie können die Geometrieveränderung der Ventrikel während eines Zyklus beschreiben. Die Studierenden kennen die Ruhe-Dehnungs-Kurve und die isovolumetrische Kontraktion.
  • Die Studierenden kennen die Grundsätze zur Analyse der Blutströmung und können diese herleiten. Sie kennen die Einflussfaktoren auf das rheologische Verhalten von Blut. Sie sind in der Lage unterschiedliche Strömungszustände im Gefäßsystem des Kreislaufs zu berechnen.
  • Die Studierenden kennen die Anatomie und Physiologie der Lunge und können diese beschreiben.

Nicht fachbezogen (z.B. Teamarbeit, Präsentation, Projektmanagement, etc.):

  • Die Studierenden werden über die Übungseinheiten befähigt, Problemstellungen zu analysieren, Lösungsvorschläge zu erarbeiten und zu bewerten (Methodenkompetenz).
  • Die Vorlesung fördert das interdisziplinäre Denken der Studierenden und befähigt sie, im Studium erlernte ingenieurwissenschaftliche Methoden und Kenntnisse auf medizinische Fragestellungen zu übertragen und dort anzuwenden
  • Fachliche und nebenfachliche Qualifikationen werden erworben und verfestigt über Vorträge, gruppenaktivierende Prozesse, Lernkontrollmechanismen, ggf. in Praktika/Übungen/Workshops verdichtet. Dem Stanford Faculty Development Program angelehnt erfolgt dies u.a. über die Wege der Schaffung eines geeigneten Lernklimas (Learning Climate), der Steuerung der Lerneinheiten (Control of Session), der adäquaten Zielkommunikation (Communication of Goals), der Förderung von Verstehen und Behalten (Promotion of Understanding & Retention), der Evaluation, des Feedback und der Förderung des selbstbestimmten Lernens (Promotion of Self-Directed Learning). Zusätzlich bietet der Lehrstuhl regelmäßige Führungen für interessierte Studierende an.

Inhalte

  • Einführung, Zelle
  • Einführung in Aufbau und Funktion der Zelle
  • Energiebereitstellung
  • Stofftransport im zellulären Bereich
  • Stofftransportmechanismen
  • Stoffübergangsberechnungen
  • Aufbau der Muskelzelle
  • Erregung und Kontraktion der Muskelzelle
  • Datenblatt von Herz und Kreislauf
  • Anatomie des Herzens
  • Druckverläufe des Herzens
  • Herzarbeit und -leistung, Wirkungsgrad
  • Aufbau der Herzmuskelzelle
  • Kontraktion des Herzens
  • Ausgewählte Kapitel der Kardiologie
  • Geometrische und mechanische Daten des Gefäßsystems
  • Klinische Untersuchung des Herzens
  • Besichtigung der Herzkatheter-Messplatzes
  • Blutströmung I
  • Grundlagen der Blutströmung
  • Blutströmung II
  • Kontinuität
  • Stationäre und instationäre Strömung
  • Newton'sches Fließgesetz
  • Fließverhalten von Blut
  • Blutströmung III
  • Volumenstromberechnung
  • Einfluss der Gefäßquerschnittsform
  • Atemphysiologie
  • Anatomie und Physiologie der Lunge

Alternative Wahlmodule zu diesem Modul

Dieses Modul gehört zur Gruppe "Themenmodule Berufsfelder". Die Studierenden müssen die noch fehlenden Themenmodule eines ihrer im Bachelorstudiengang gewählten Berufsfelder belegen: Produktionstechnik; Konstruktionstechnik; Energietechnik; Verfahrenstechnik; Kunststofftechnik; Textiltechnik; Fahrzeugtechnik; Luftfahrttechnik; Fächerkatalog Medizintechnik

Anschließend müssen weiterführenden Themenmodule dieser gewählten Vertiefungsrichtung belegt werden. Da dies aufgrund der von den Studierenden im Bachelorstudiengang gewählten Berufsfelder individuell ist, kann es an dieser Stelle keinen ausführlichen Studienverlaufsplan geben.

Jeder Studierende muss zu Beginn seines Masterstudiums seinen individuellen Studienverlaufsplan mit Hilfe des Modulhandbuchs selber zusammenstellen und vom Fachstudienberater genehmigen lassen.

Berufsfeld Energietechnik

Berufsfeld Fahrzeugtechnik

Berufsfeld Konstruktionstechnik

Berufsfeld Kunststofftechnik

Berufsfeld Luftfahrttechnik

Berufsfeld Medizintechnik

Berufsfeld Produktionstechnik

Berufsfeld Textiltechnik

Berufsfeld Verfahrenstechnik

Modulzuordnung

Master of Science: Fach Grundlagen des Maschinenbaus: Bereich Berufsfeld Medizintechnik

Disclaimer

Bitte beachten Sie, dass im Zweifel (z.B. sich widersprechende Angaben auf der Website und dem Modulhandbuch) für Ihr Studium immer die Angaben in der aktuellen Bachelorprüfungsordnung mit den entsprechenden Anhängen verbindlich sind. Wenden Sie sich bitte an die Fachstudienberatung, wenn Ihnen Unstimmigkeiten auffallen.