Thermodynamica van Bioprocessen

Wat is leven? Deze vraag houdt al vele generaties wetenschappers bezig, maar één ding is zeker: biologie vereist energie. Het vermogen om energie te gebruiken is net zo centraal voor het leven als zelfreplicatie. Daarom is begrip van bio-energetica essentieel voor elke biotechnoloog; welke reacties vinden spontaan plaats en welke hebben een externe prikkel nodig? Bereiken ze een evenwicht? Welke reacties leveren energie en welke hebben energie nodig? En hoe wordt dit alles beïnvloed door de condities binnen de cel? Het antwoord op deze vragen ligt in de thermodynamica. En thermodynamica is niet alleen essentieel voor het begrijpen van het leven; ook de werking van bioprocessen leunt zwaar op dit vakgebied: denk aan warmteoverdracht, oplosbaarheid van stoffen en scheiding van producten uit mengsels. In deze cursus leren we de basisprincipes van thermodynamica, te beginnen met algemene concepten (energie, entropie, systemen, enz.), zowel vanuit een klassiek als statistisch perspectief. In de tweede helft van de cursus zoomen we in op aspecten die verband houden met biotechnologie, met name redoxchemie, metabole routes en gedrag van verdunde oplossingen. Dit alles vergt een combinatie van theoretische kennis, en toepassingsvaardigheid, wat we ondervangen met een combinatie van hoor- en begeleid werkcollege, en wordt getoetst middels een midterm en eindexamen waarbij begrip en rekenvaardigheden met LST-specifieke vragen worden getoetst.