Humboldt-Universität zu Berlin - Experimentelle Biophysik

 

Roland Glaser

Biologie einmal anders


Bücher
Denen gewidmet,
die Biologie studieren wollen,
auch ohne die Aussicht,
einmal Zoodirektor zu werden.


 

Inhalt:


Zur Einleitung:
Biologie gestern, heute, morgen. Was ist ein Biologe? Wieviel Physik und Mathematik braucht ein Biologe? Ist Biologie eine exakte Wissenschaft? Muß ein Biologe nur sammeln und vergleichen? Sollte man nicht Biologie erstmal anders treiben?

Kleines und Großes in Relation:
Grashalm kontra Fernsehturm! Schwebfliege kontra Düsen-klipper! Laufkäfer kontra Rennwagen! Welcher Vergleich ist sinnvoll? Was kann der Techniker vom lebenden Organismus lernen? Warum wachsen die Bäume nicht in den Himmel, und warum kann man aus einem Floh keinen Elefanten machen? Warum ist der Elefant nicht größer und die Spitzmaus nicht kleiner? Ein Floh erreicht im Sprung ein Vielfaches seiner Körpergröße. Warum schafft das ein Känguruh nicht? Ähnlichkeitsanalyse in Arzneimittelforschung, Medizin und Sportwissenschaft.

Die biologische Gestalt im Koordinatensystem:
Ist die biologische Gestalt durch Zahlen ausdrückbar? Das Gänseblümchen - eine Punktwolke im n-dimensionalen Phasenraum. Computer speichern biologische Form-Mannigfaltigkeit und berechnen Evolutionsprozesse. Variation und Auslese - der Optimierungsprozeß des Lebens und was wir daraus lernen können. Läßt sich Zweckmäßigkeit berechnen? Optimierungsanalyse rückwärts - was ist wie und wonach optimiert? Optimierung und Formlabilität -Grundlage biologischer Mannigfaltigkeit.

"Panta rhei" - die Gestalt des Unbeständigen:
Die Kümmernisse des Naturaliensammlers oder: Wie konserviere ich eine dynamische Struktur? Das »Alles fließt« des Heraklit und das Fließgleichgewicht der lebendigen Natur. Dynamische Strukturen auf allen Niveaus biologischer Organisation. Lassen sich dynamische Strukturen berechnen? Computer steuern Prozesse der technischen Mikrobiologie, berechnen die Dosierung von Pharmaka und die Funktion der Organe in unserem Körper, überwachen das biologische Gleichgeiwicht in unseren Gewässern.

Ein Blick ins Räderwerk des Lebens:
Das Uhrwerk des Lebens - wer zieht es auf? Wie läuft es ab? Wo ist die treibende Kraft biologischer Bewegungen? Was hat die Dampfmaschine des Monsieur Garnot mit der Photosynthese zu tun? Die Thermodynamik - die allmächtige Lehre von der Energie. Von der Strahlungsenergie zur chemischen, elektrischen, mechanischen Energie. Der chemische Akkumulator des Adenosinphosphats. Elektrische Potentiale aus Stoffwechselenergie. Ein Zahnrad greift ins andere.

Im Reich der Moleküle:
Makrophysik und Mikrophysik. Kann man Moleküle sehen? Wie groß ist ein Ion? Die Zellmembran als Ionensieb. Das Spiel mit den Billardkugeln. Was ist ein statistisches Knäuel? Das Leben: ein Kosmos im Chaos. Wie konnte es entstehen? Leben bedeutet Ordnung - das Chaos ist einkalkuliert; gezähmt und gelenkt kann es nützen. Chaotische Energie + biologische Information = biologische Funktion. Große Zahlen und kleine Räume. Warum sind die Zellen nicht kleiner? Das Dreieck von Raum, Zeit und Zuverlässigkeit im molekularbiologischen Geschehen. Ordnende Felder.

Zum Ausklang
"Der Vorhang zu, und alle Fragen offen!" Ist überhaupt ein Biologe ein Biologe? Vom Spezialisten, der über nichts alles weiß. Die Sintflut der Information. Kollektives Forschen als einzige Rettung. Kann man ein Pferd von hinten aufzäumen? Oder: Wie werde ich ein Biologe? Soll sich die Biologie vor ihren Nachbarn fürchten? Das neue Bild der Biologie. Es gibt sie also doch!