Hakukohteet: Biologia

Biologian koulutusohjelma / Utbildningsprogrammet för biologi

Yleistä biologian opinnoista

Maisterivaiheen pääaineet:
-Ekologia ja evoluutiobiologia
-Fysiologia ja neurotiede
-Kasvibiologia
-Perinnöllisyystiede
-Yleinen mikrobiologia

Studera biologi på svenska

 

Tavoitteet
Biologian koulutusohjelman tavoitteena on kouluttaa asiantuntijoita, jotka työssään pystyvät hyödyntämään uusinta tutkimustietoa elämän perusilmiöistä ja -mekanismeista molekyylitasolta ekosysteemitasolle. Suomen monitieteisimpänä yliopistona Helsingin yliopisto antaa mahdollisuudet biologian eri osa-alueiden ja niitä sivuavien tieteenhaarojen tietämyksen monipuoliseen yhdistämiseen.

Luonnontieteiden kandidaatin (LuK, 180 op) tutkinnon tavoitteet biologian koulutusohjelmassa:
1. Antaa perustiedot
- eliökunnan kehityksestä ja monimuotoisuudesta,
- eliöiden ja niiden muodostamien yhteisöjen ominaispiirteistä, rakenteista, toiminnoista ja toimintojen säätelystä geenitasolta yksilötasolle,
- eliöiden käyttäytymisestä ja vuorovaikutussuhteista niin elollisen kuin elottoman ympäristön kanssa
2. Antaa menetelmälliset perusvalmiudet biologian alaan liittyvään työskentelyyn niin laboratoriossa kuin kentällä
3. Saada monipuolinen käsitys biologian eri osa-alueista, niihin liittyvistä työmahdollisuuksista ja auttaa opiskelijaa löytämään omat kiinnostuksen kohteensa
4. Hankkia edellytykset biologian alan perustietojen soveltamiseen työelämässä
5. Riittävä viestintä- ja kielitaito
6. Mahdollistaa biologian eri osa-alueiden ja niitä sivuavien tieteenhaarojen tietämyksen monipuolinen yhdistäminen
7. Valmiudet tieteelliseen ajatteluun, tieteellisiin työskentelytapoihin, ylempään korkeakoulututkintoon johtavaan koulutukseen sekä biologian alan kehityksen seuraamiseen

Filosofian maisterin (FM, 120 op) tutkinnon tavoitteet biologian koulutusohjelmassa:
1. Valitsemansa biologian erikoisalan hyvä tuntemus sekä valmius soveltaa oppimiaan tietoja ja menetelmiä itsenäisesti
2. Valmiudet toimia työelämässä oman biologian erikoisalansa asiantuntijana ja kehittäjänä
3. Valmiudet tieteelliseen jatkokoulutukseen biologian eri osa-alueilla
4. Hyvä viestintä- ja kielitaito

Lisäksi biologian aineenopettajaksi valmistuvien tavoitteena on perehtyä biologian osa-alueisiin niin, että hän opettajana pystyy ohjaamaan oppilaitaan ja kykenee itsenäisesti seuraamaan biologian alaan kuuluvien tieteenhaarojen kehitystä ja tekemään koulukohtaisia opetussuunnitelmia.

Tutkinnon rakenne ja suoritusaikataulu biologian koulutusohjelmassa
Biologian koulutusohjelmassa suoritetaan LuK-tutkinto pääaineena biologia. FM-tutkinnon voi suorittaa missä tahansa biologian koulutusohjelman viidessä pääaineessa: ekologia ja evoluutiobiologia, fysiologia ja neurotiede, kasvibiologia, perinnöllisyystiede sekä yleinen mikrobiologia. FM-tutkinnon tutkintovaatimuksissa käytetään käsitettä opintopolku. Sillä tarkoitetaan niitä opintoja, jotka suorittamalla varmistaa seuraavansa tietyn pääaineen tutkintovaatimuksia. Eri pääaineista fysiologia ja neurotiede sekä yleinen mikrobiologia jakaantuvat kolmeen, kasvibiologia neljään sekä perinnöllisyystiede kuuteen erikoistumislinjaan. Täten koko koulutusohjelmassa on valittavana 17 erilaista opintopolkua. Pääaineen lisäksi LuK-tutkintoon on sisällytettävä ainakin yksi sivuaineopintokokonaisuus ja muita opintoja, kuten kieliopinnot. Lisäksi tutkinnossa voi olla vapaasti valittavia opintoja.

Biologian koulutusohjelmassa suoritettuun tutkintoon voi liittää sivuaineena kaikkia koulutusohjelman omia, muita bio- ja ympäristötieteellisen tieteellisen tiedekunnan opettamia aineita sekä muiden tiedekuntien ja yliopistojen tutkintovaatimusten mukaisia opintokokonaisuuksia, jotka ovat vähintään 25 opintopisteen laajuisia. Koska useimpien biologian koulutusohjelmasta valmistuvien sivuainevalinnat ovat olleet perinteisesti biologian koulutusohjelman sisältä tai lähitieteistä, kannattaa työmarkkinoilla erottautuakseen harkita avoimin mielin muitakin vaihtoehtoja. Aineenopettajan tutkintoon on sisällytettävä opettajan pedagogiset opinnot. Toisen opetettavan aineen voi valita vapaasti.

Tutkintovaatimuksiin voi tutustua tarkemmin seuraavasta linkistä: Tutkintovaatimukset 2011-2012, 2012-2013 ja 2013-2014 (PDF).

Ensimmäisen vuoden opinnot
Vaikka valinnan varaa biologian opiskelijalla riittää, ei onneksi kaikkia valintoja tarvitse tehdä heti ensimmäisenä opiskeluvuonna, vaan vähitellen opintojen edetessä ja henkilökohtaista opintosuunnitelmaa (HOPS) työstettäessä. HOPSin laadinnan helpottamiseksi jaetaan ensimmäisen vuoden biologian opiskelijoille lukujärjestys. Se ei kuitenkaan tarkoita, että jokaisen biologian opiskelijan olisi suoritettava kaikki lukujärjestyksessä mainitut opintojaksot. Omien voimavarojen ja maisterivaiheen opintojen pääainekaavailujen perusteella kannattaa miettiä, mitä opintojaksoja voi lukujärjestyksestä karsia.

Kannattaa kuitenkin muistaa, ettei biologinen yleissivistys ole haitaksi ja että opintojen myöhemmässä vaiheessa joku toinen pääainevaihtoehto saattaa alkaa kiinnostaa enemmän. On myös huomattava, että ensimmäisen vuoden opinto-ohjelmassa on eri pääaineiden pakollisia perusopintoja, jotka on suoritettava ennen jatkokursseille pääsyä. Jos seuraat aineenopettajan tutkintovaatimuksia, mutta et myöhemmin haluakaan tai pääse suorittamaan opettajan pedagogisia opintoja, saat rakennettua suorituksistasi helpohkosti yleisbiologian perus- ja aineopintojen sivuainekokonaisuuden.

Toisaalta kaikkien lukujärjestyksen opintojaksojen suorittaminen yhtenä lukuvuotena todennäköisesti tarkoittaa sekä oppimisen jäämistä pinnalliseksi että vaikeutta mahduttaa tutkintoon sivuaineita biologian oppiaineiden ulkopuolelta ilman että tutkintosi paisuisi yli 180 tai 120 opintopisteen suuruiseksi. Neuvoja ensimmäisen vuoden opintojen suunnitteluun kannattaa kysyä omalta opettajatuutorilta.

Ensimmäisen lukuvuoden aikana käytyjen kurssien, pääaine-esittelyiden, tutkintovaatimusten ja laitoksen verkkosivujen perusteella saa esimakua, mitä mikäkin biologian viidestä pääaineesta pitää sisällään. Tavoitteena on, että pääaineen valinta selkiytyisi ennen toista lukuvuotta.

2.-3.vuoden opinnot
2. vuoden syksyllä biologian koulutusohjelman opiskelijoiden tulisi pystyä valitsemaan, minkä pääaineen opettajatuutoriryhmään osallistuu ja suunnittelemaan alustava HOPS kandidaattitutkinnon loppuajalle (HOPS 2. ja 3. vuoden opiskelijoille, 1 op). Opintosuunnitelmat eivät kuitenkaan välttämättä ole lopullisia, joten pääaineen vaihtaminenkin on myöhemmin mahdollista. HOPSin suunnitteluun, varsinkin sivuainevalintoihin, saattaa saada ajatuksia toisen vuoden opiskelijoille suunnatulta ammattikuvakurssilta. Ammattikuvakurssin ja HOPSin lisäksi muita lähes kaikille biologian opiskelijoille (ammattikuvakurssi ei ole pakollinen aineenopettajiksi valmistuville) pakollisia toiseksi tai kolmanneksi vuodeksi tarkoitettuja opintoja ovat kieliopinnot, proseminaari, kandidaatintutkielma ja kypsyysnäyte sekä pääainepohjainen kirjatentti.

Maisteriopinnot
Maisterivaiheen tutkintovaatimukset vaihtelevat hyvin paljon biologian eri pääaineissa ja niiden erikoistumislinjoissa. Maisteriopintoja on tarkoitus suunnitella pääainekohtaisten opettajatuutoreiden ja opintoneuvojien avustamana työstettäessä HOPSia (HOPS maisteritutkinnossa, 1 op). Pro gradu -tutkielman (40 op) aiheen pohtiminen on hyvä aloittaa heti maisteriopintojen alkuvaiheessa.

 

MAISTERIVAIHEEN PÄÄAINEET

EKOLOGIA JA EVOLUUTIOBIOLOGIA

Ekologian ja evoluutiobiologian pääaineen tavoitteet
Ekologia ja evoluutiobiologia -pääaine kouluttaa toimijoita, joilla on vahva ekologisen teorian ja menetelmien osaaminen sekä valmius soveltaa oppimiaan tietoja ja menetelmiä itsenäisesti työelämässä erikoisalansa asiantuntijoina ja kehittäjinä. Opetus tarjoaa valmiudet korkeakoulujen opetus- ja tutkimustehtäviin, tutkimuslaitosten ja tiedotusvälineiden palvelukseen sekä ympäristöhallinnon, erilaisten järjestöjen ja yksityisten yritysten asiantuntijatehtäviin. Opiskelijat saavuttavat myös pätevyyden tieteelliseen jatkokoulutukseen biologian eri osa-alueilla.

Ekologian ja evoluutiobiologian keskeistä opetussisältöä ovat yksilöiden, populaatioiden, eliöyhteisöjen, ja ekosysteemien toiminnan lait, ekologisten teorioiden hallinta, Suomen eliölajiston tunnistaminen, eliöiden rakenne, toiminta ja evoluutio sekä niiden levinneisyyteen ja runsaudenvaihteluihin vaikuttavat tekijät. Tarkastelun kohteina ovat eliöiden elinkierrot ja käyttäytyminen (evoluutioekologia) sekä niihin vaikuttavat ekologiset ja evolutiiviset tekijät, luonnonpopulaatioiden geneettinen rakenne ja sopeutumat elinympäristöönsä (populaatio- ja kvantitatiivinen genetiikka) sekä molekyylievoluutio, fylogenetiikka ja fylogeografia.

Ekologian ja evoluutiobiologian pääaineen tutkimustoiminta
Ekologian ja evoluutiobiologian pääaineessa toimii useita vahvoja kansainvälisesti tunnettuja tutkimusryhmiä populaatioekologiassa (erityisesti spatiaalisessa ekologiassa), luonnonsuojelubiologiassa, evoluutiobiologiassa, evolutiivisessa genetiikassa, molekyyliekologiassa ja käyttäytymisekologiassa.

Metapopulaatiobiologian tutkimusryhmä on pääaineen suurin ryhmä. Ryhmän kaksi näkyvintä saavutusta ovat pirstoutuneissa ympäristöissä elävien metapopulaatioiden populaatiodynamiikan ekologian tutkiminen sekä mallintamismenetelmien kehittely ja toisaalta laajamittaiset empiiriset uhanalaisia perhoslajeja koskevat tutkimukset. Jälkimmäinen suuntaus alkoi ekologisina projekteina, mutta se on laajentunut käsittämään myös metapopulaatiogenetiikkaa ja evoluutiobiologiaa.

Useat muut tutkimusryhmät yhdistävät teoreettisen työn ja laajojen empiiristen aineistojen analyysin. Spatiaaliseen ekologiaan keskittyvä Integratiivinen ekologiaryhmä tutkii populaatioekologiaa pitkäaikaisten empiiristen aikasarjojen, mallintamisen ja mikrokosmoskasvatusten avulla. Ekologisen genetiikan tutkimusryhmää on tunnettu evolutiivisen kvantitatiivisen genetiikan ja populaatiogenetiikan tutkimuksista sekä tutkimuksista koskien eläinten sopeutumista muuttuviin ympäristöolosuhteisiin. Hyönteisten sosiaalisen ja geneettisen evoluution tutkimusryhmä tarkastelee kastiensisäisten ja -välisten evolutiivisten konfliktien ratkaisumenetelmiä sosiaalisilla hyönteisillä. Sosiaalisten hyönteisten evoluution tutkimusryhmä tutkii mm. lajiutumisen ongelmia esim. fylogeneettisten menetelmien avulla.

Lintuekologian ryhmät sekä kalaekologian ryhmät tarkastelevat evoluution, käyttäytymisen ja populaatioekologian ongelmia käyttäen mallilajeina lintuja ja kaloja.

Lue lisää ekologian ja evoluutiobiologian tutkimusryhmistä >> >>

FYSIOLOGIA JA NEUROTIEDE

Fysiologian ja neurotieteen pääaineen alaan kuuluvat (1) neurobiologia, (2) kehitys- ja lisääntymisbiologia sekä (3) yleinen ja ekologinen fysiologia.

Biotieteet ovat kehitysvaiheessa, jonka voi rinnastaa sata vuotta sitten tapahtuneeseen vallankumoukseen fysiikassa. Biologinen fakta-aineisto kasvaa räjähdysmäisesti, mikä tekee yhä tärkeämmäksi tutkimuksen, joka jäsentää tätä aineistoa toiminnalliseksi kokonaisuudeksi. Sanan "fysiologia" synonyyminä käytetäänkin usein ilmaisua ”integratiivinen biologia”, joka käsittää sekä molekyyli-, solu-, kudos-, elin että eliötason prosessit. Fysiologian keskeisenä tavoitteena on selvittää, millä tavoin näiden eri organisaatiotasojen prosessit, molekyyli- ja solubiologisten mekanismien kautta, ohjaavat yksilön kehitystä, elintoimintoja, ja vuorovaikutuksia ympäristön kanssa.

Fysiologi hyödyntää evoluution tuottamaa eliökunnan rikkautta valitessaan sopivaa tutkimuskohdetta (ns. tutkimusmallia) kokeelliseen työhön. Lisäksi modernin biologian keskeiset tutkimusmallit, muuntogeeniset organismit, tarjoavat tehokkaita lähestymistapoja fysiologian eri osa-alueilla, mm. kehitysbiologiassa ja neurobiologiassa.

Ekologisessa fysiologiassa tärkeitä kysymyksiä ovat, miten eri eläinlajit ja -ryhmät ovat sopeutuneet ympäristöönsä, mitkä tekijät määräävät sopeutuvuuden rajat ja missä määrin evoluution tuottamat ratkaisut ovat yleispäteviä. Lajien välinen vertaileva fysiologia muodostaa ekofysiologian ytimen, ja se myös syventää näkemystämme ihmisen fysiologiasta ja sen evolutiivisesta taustasta.

Fysiologia ja neurotiede on myös englanninkielisen neurotieteen maisteriohjelman (MNEURO) tutkintojen pääaine. Fysiologian ja neurotieteen osasto tarjoaa yhteistyössä Neurotieteen tutkimuskeskuksen kanssa neurobiologiaan erikoistuville opiskelijoille erityisen monipuolisen koulutus- ja tutkimusympäristön.

Fysiologinen tutkimustyö voi olla hyvin monimuotoista. Näin ollen esim. pro gradu -tutkielman kokeellinen osuus voi perustua ihmisen psykofysiikkaan, eri eläinlajeilla tehtäviin käyttäytymiskokeisiin, sähköfysiologiaan ja farmakologiaan, histologiaan, biokemiaan, molekyylibiologiaan, tai näiden yhdistelmiin. Oleellista on integratiivinen ote: alempien organisaatiotasojen tutkimusongelmat valitaan ja tulkitaan ylempien tasojen toimintojen valossa, ja toiminnoille taas haetaan mekanistisia selityksiä alemmilta tasoilta.

KASVIBIOLOGIA

Kasvibiologiassa tutkitaan ja opetetaan kasveihin liittyviä ilmiöitä molekyylitasolta ekosysteemitasolle. Aihealueita ovat mm. kasvien fysiologinen sopeutuminen erilaisiin ympäristöoloihin, molekyyli- ja solubiologia, kasvien ja sienten fylogenia eli evoluutiohistoria ja siihen perustuva systematiikka, kasvien yhteisö- ja populaatioekologia sekä ekosysteemiekologia. Ihmisen toiminnan vaikutus kasveihin on viime vuosikymmeninä noussut yhä keskeisemmäksi tutkimuskohteeksi sekä fysiologiassa, systematiikassa että ekologiassa.

Pääaineen tavoitteena on antaa kaikille kasvibiologian opiskelijoille kattava tietopaketti modernin kasvibiologian eri osa-alueista. Maisterivaiheen opinnoissa opiskelijat syventyvät johonkin pääaineen neljästä erikoistumislinjasta, jotka ovat kasviekologia, kasvi- ja sienisystematiikka, kasvifysiologia ja -kehitysbiologia sekä yleinen kasvitiede.

Valmistuneet kasvibiologit voivat toimia esimerkiksi asiantuntijoina ympäristöhallinnossa ja yrityksissä. Kasvibiologia tarjoaa myös hyvän lähtökohdan aineenopettajan opinnoille. Lisäksi kasvigenetiikkaa opetetaan läheisessä yhteistyössä kasvibiologian kanssa. Vaihtoehtoisten opintojaksojen ja sivuainevalintojen avulla opiskelija voi painottaa tutkintoaan haluamaansa suuntaan. Lisätietoa kasvibiologian tutkimusprojekteista ja -ryhmistä saa biotieteiden laitoksen verkkosivuilta.

Kasviekologia
Kasviekologia tutkii kasvien ja niiden bioottisen ja abioottisen ympäristön välisiä vuorovaikutuksia. Kasviekologia voidaan jakaa kolmeen osaalueeseen tutkimuskohteen organisaatiotason mukaan.

Fysiologisessa kasviekologiassa kasvien ja niiden ympäristön vuorovaikutussuhteita tutkitaan keskittymällä kasvien fysiologisiin prosesseihin. Ekologisiin kysymyksiin haetaan vastauksia fysiologian menetelmin. Esimerkiksi kasvien selviytyminen erilaisista stressitekijöistä (äärilämpötilat, herbivoria jne) on tyypillinen tutkimusaihe fysiologisessa kasviekologiassa.

Kasvien populaatio- ja yhteisöekologiassa keskitytään yksilöiden ja lajien välisiin vuorovaikutuksiin. Esimerkiksi kahden kasvilajin välistä kilpailua voidaan tutkia tarkkailemalla kuinka kilpailevat lajit vaikuttavat toistensa kasvuun ja lisääntymiseen erilaisissa ympäristöissä.

Ekosysteemiekologiassa näkökulma on usein vielä laajempi, ja kiinnostuksen kohteina ovat esimerkiksi ravinteiden kierto ja energiavirta tai luonnolliset tai ihmisen aiheuttamat muutokset ekosysteemeissä.

Kasvibiologia-pääaineessa kasviekologian tutkimus on keskittynyt fysiologiseen kasviekologiaan, mutta myös muut alat, kuten sammalten ja Saintpaulioiden populaatioekologia sekä metsäekologia ovat edustettuina tutkimuksessa ja opetuksessa.

Kasvi- ja sienisystematiikka
Maapallon kasvi- ja sienilajisto on lähes käsittämättömän monimuotoinen - tämän diversiteetin tutkiminen on yksi kasvibiologian keskeinen haaste ja tehtävä. Eliöyhteisöjen suojelu ja järkiperäinen käyttö edellyttävät syvällistä tietoa kasvi- ja sienilajien monimuotoisuudesta, niiden erityispiirteistä ja levinneisyydestä. Systematiikka tunnistaa ja kuvaa maapallon eliöitä sekä selvittää niiden välisiä sukulaisuussuhteita. Tulosten pohjalta se luo eliöiden evoluutiohistoriaan eli fylogeniaan perustuvaa luokittelua, jonka avulla muidenkin biotieteiden tuottamaa tietoa voi mielekkäästi jäsentää.

Fylogeneettinen systematiikka
Systematiikka on kahden viime vuosikymmenen aikana kokenut täydellisen muodonmuutoksen. Tähän mullistukseen on neljä syytä: 1) kladististen periaatteiden omaksuminen, 2) numeeristen menetelmien käyttöönotto, 3) jatkuvasti kasvava tietokoneiden laskentateho ja 4) uudet molekyylibiologiset menetelmät, jotka ovat johtaneet analyyseissa käytettävän aineiston eksponentiaaliseen kasvuun. Nykyisin fylogeneettiset analyysit perustuvat tuhansien ominaisuuksien tarjoamaan informaatioon nukleotideista makromorfologiaan. Systematiikka perustuu suurien näytemäärien ja usein hyvin vanhojenkin kirjallisten lähteiden käyttöön ja siksi Luonnontieteellisen keskusmuseon laajat kokoelmat ovat tutkimukselle korvaamattoman tärkeitä. Myös alan opintojaksoja toteutetaan yhteistyössä museon tutkijoiden kanssa. Parhaiten tutkimusmenetelmät oppii käytännössä ja siksi alasta kiinnostuneiden on jo varhaisessa vaiheessa syytä hankkiutua esim. tutki- musharjoittelun kautta mukaan ottamalla yhteyttä suoraan tutkimusryhmiin ja niiden tutkijoihin. Näin saa parhaiten tietoa myös tarjolla olevista erikoistöiden aiheista.

Monimuotoisuuden ja evoluution tutkiminen
Kasvien ja sienten luokittelu heijastaa osaltaan niitä evolutiivisia prosesseja, joiden tuloksena biologinen monimuotoisuus syntyy. Kasvibiologian pääaine tarjoaa mahdollisuudet monialaisiin, kasvien tai sienten evoluutiota, ekologiaa ja systematiikkaa yhdistäviin opintoihin. Tutkimusaiheet voivat vaihdella tiettyjen kasvi- tai sieniryhmien taksonomiasta ja floristiikasta kasvimaantieteeseen tai evoluutioekologiaan. Myös esim. biologian didaktiikkaan ja ekonomiseen kasvitieteeseen liittyviä opinnäytetöitä ohjataan. Käytössä ovat sekä perinteiset että uudet, jälkimmäisessä tapauksessa usein molekyylibiologian tai kokeellisen ekologian piirissä kehitetyt tutkimusmenetelmät.

Kasvifysiologia ja -kehitysbiologia
Erikoistumislinjan opetus ja tutkimus käsittävät laajan aihepiirin, joka sisältää kasvien rakenteiden kehityksen, aineenvaihdunnan, kasvun ja lisääntymisen säätelyn sekä veden ja kasviravinteiden kuljetuksen. Kasvibiotekniikka ja erilaisten sisäisten ja ulkoisten ärsykkeiden ja stressitekijöiden vaikutukset kasviin ovat myös keskeisiä aiheita kasvifysiologian ja kasvien kehitysbiologian erikoistumisopinnoissa.

Peruskurssien opetuskielenä on suomi, mutta useat maisteri- ja jatkotutkintotason opintojaksot, kuten ’Plant physiology and molecular biology’, ovat englanninkielisiä. Yhteistyö bio- ja ympäristötieteellisen tiedekunnan muiden pääaineiden ja muiden Viikin kampuksen tieteenalojen kanssa on vilkasta ja monet opintojaksot järjestetään yhdessä maatalous-metsätieteellisen tiedekunnan laitosten kanssa. Viikin kampuksella vierailee vuosittain suuri määrä kasvifysiologian alan ulkomaisia asiantuntijoita, jotka osallistuvat lukuisien erikoiskurssien ja seminaarien järjestämiseen.

Tutkimustoiminta kasvifysiologiassa ja kasvien kehitysbiologiassa on keskittynyt kasvupisteiden ja eri solukoiden erilaistumisen säätelyyn, ympäristön aiheuttamien monien stressitekijöiden signalointiin ja vaikutuksiin kasveissa sekä soluseinän rakenteiden biosynteesiin ja sen säätelyyn.

Yleinen kasvitiede
Yleisen kasvitieteen erikoistumislinjalla kasvibiologian opiskelijat voivat melko vapaasti yhdistää pääaineen eri erikoistumislinjojen ja lähialojen opintoja omien henkilökohtaisten opintosuunnitelmien mukaisiksi kokonaisuuksiksi. Näin se tarjoaa hyvät mahdollisuudet monialaisiin kasvien ja sienten ekologiaa, evoluutiotutkimusta ja systematiikkaa sisältäviin opintoihin. Erikoistumislinjan opetustarjonnan ydin on kasvien ja sienten monimuotoisuudessa ja sen tutkimuksessa: esimerkiksi elinympäristöjen suojelu ja järkevä käyttö edellyttää syvällistä tietoa niiden kasvi- ja sienilajiston monimuotoisuudesta, ekologiasta ja levinneisyydestä.

Yleisen kasvitieteen erikoistumislinjalla ohjattavien opinnäytetöiden aiheet voivat vaihdella esimerkiksi alueellisista lajistoselvityksistä yhteisöekologiaan, kasvimaantieteeseen ja evoluutiotutkimukseen. Myös ekonomiseen kasvitieteeseen sekä bio- ja ympäristötieteiden opetukseen liittyviä opinnäytetöitä ohjataan.

PERINNÖLLISYYSTIEDE

Yleistä oppiaineesta
Perinnöllisyystiede eli genetiikka jaetaan useisiin osa-alueisiin tutkimuskohteiden ja -menetelmien perusteella. Ensisijaisena tutkimuskohteena voivat olla geenin toiminta ja rakenne, solu, yksilö, populaatio tai biologinen laji kokonaisuudessaan. Tutkimuksen tärkeimpiä osa-alueita ovat molekyyligenetiikka, solubiologia ja molekyylisytogenetiikka, yleis- ja yksilönkehitysgenetiikka, populaatiogenetiikka ja evolutiikka sekä genomiikka ja geneettinen bioinformatiikka.

Perinnöllisyystieteellä on sovellutusalueita esimerkiksi ihmisen biologisessa tutkimuksessa, lääketieteessä, viljelykasvien, kotieläinten, turkiseläinten ja kalojen jalostuksessa sekä hyödyllisten ja haitallisten mikrobien saattamisessa ihmisten valvontaan. Perinnöllisyystieteen tutkijat toimivat yhteistyössä monien lääketieteen alojen, tutkimuslaitosten, teollisuuden sekä maatalous- ja metsätieteiden kanssa.

Oppimistavoitteet
Perinnöllisyystiede luo perustan koko biologian oppirakenteelle. Jokaisessa organismissa, riippumatta siitä miten ja mihin se on luokiteltu, toimivat samat perinnöllisyyttä ohjaavat järjestelmät. Kaikille biologian opiskelijoille pyritään selvittämään biologisen informaation kahdentuminen ja ilmentyminen, sekä ne mekanismit, jotka johtavat muutoksiin tässä informaatiossa. Opiskelijat, jotka valitsevat perinnöllisyystieteen pääaineekseen laajentavat ensin tietojaan yllä esitetyistä genetiikan keskeisistä ilmiöistä, jonka jälkeen he suuntautuvat jollekin perinnöllisyystieteen osa-alueelle. Tässä vaiheessa opiskelijat myös sijoittuvat johonkin alalla toimivaan tutkimusryhmään. Tiedon syventäminen tapahtuu sekä teoriassa että kokeellista työtä tehden. Tavoitteena on oppia, että uuden tiedon tuottaminen perustuu tehtyihin kokeellisiin havaintoihin ja pyrkimyksenä on tuottaa omakohtaiseen ongelmanratkaisuun kykeneviä, hyvin koulutettuja henkilöitä yhteiskunnan eri tehtäviin niin tutkimuksen, opetusjärjestelmän kuin elinkeinoelämän ja hallinnonkin piirissä.

Työmarkkinat ja sivuaineet
Perinnöllisyystieteen työmarkkinoita on seurattu 1970-luvun alusta lähtien ja saatua tietoa on käytetty opetuksen suunnitteluun. Valmistuneet ovat sijoittuneet yleensä koulutustaan vastaaviin tehtäviin yliopistoihin ja korkeakouluihin, perustutkimusta tekeviin tutkimuslaitoksiin, kouluihin, valtionhallinnon asiantuntijatehtäviin sekä yritysmaailmaan. Perinnöllisyystieteen pääaineopiskelijoille soveltuvia sivuaineopintoja ovat muiden biologisten tieteiden opintokokonaisuudet. Ennakkoluuloton tiedekunta- ja jopa korkeakoulurajat ylittävä sivuaineopiskelu saattaa myös edistää tulevaa sijoittumista työelämään. Perinnöllisyystiede on myös tärkeä muiden biologisten aineiden sivuaine. Kokoavana tieteenä sitä voidaan suositella oppiaineeksi myös muihin tutkintoyhdistelmiin (esim. yhteiskuntatieteet ja psykologia). Opintojen järjestelyissä tiivistetään edelleen yhteistyötä lähitieteitä edustavien oppiaineiden kanssa.

YLEINEN MIKROBIOLOGIA

Yleistä oppiaineesta
Yleinen mikrobiologia tutkii bakteerien, virusten, sienten, levien ja alkueläinten elintoimintoja, rakennetta sekä niiden hyödyntämistä biotekniikassa. Lukumäärällisesti mikrobit muodostavat maapallollamme suurimman eliöryhmän, jonka toiminnoilla on suuri merkitys ympäröivälle luonnolle sekä ihmiselle itselleen. Mikrobiologian saavutukset vaikuttavat jokapäiväiseen elämäämme mm. elintarvike- ja lääketeollisuuden, biotekniikan sekä ympäristöntutkimuksen kautta. Mikrobit toimivat luonnossa välttämättöminä hajottajaorganismeina, ja niiden käyttö jätteiden ja myrkkyjen hajottamisessa on mikrobiekologisen tutkimuksen ansiosta jatkuvasti lisääntymässä. Bioteknisissä tuotantoprosesseissa mikrobien asema on keskeinen. Lääketieteellinen mikrobiologia tutkii sairauksia aiheuttavia mikrobeja ja etsii keinoja, joilla estää niiden leviäminen. Molekyylibiologisilla menetelmillä on nykyisin keskeinen asema kaikilla mikrobiologian osa-alueilla. Useiden mikrobien genomien emäsjärjestyksen selvittäminen viime vuosina on täydellisesti mullistanut mikrobiologian tieteenä sekä sen biotekniset sovellutukset. Se on myös tarjonnut työkalut, joiden avulla käsityksemme mikrobien evoluutiosta ja moninaisuudesta sekä sopeutumisesta eri oloihin ovat muuttuneet. Geenien kautta on mm. havaittu, että tällä hetkellä laboratoriossa pystytään kasvattamaan vain pieni osa mikrobeista; samoin bakteeerisolujen reagointi ärsykkeisiin ja sopeutuminen isäntäeliöönsä voidaan analysoida koko genomin tasolla.

Yleisen mikrobiologian tutkimus ja opetus jakaantuu kolmeen pääsuuntaan. Lääketieteellisen mikrobiologian suunnan tutkimus kohdistuu taudinaiheuttajabakteerien sekä normaaliflooran bakteerien molekyylitason vuorovaikutuksiin isäntäeliöittensä kanssa. Hankkeissa tutkitaan bakteerien tarttumis- ja invaasiomekanismeja nisäkkäiden kudoksissa sekä bakteerien vuorovaikutuksia nisäkkäiden homeostaattisten systeemien kanssa. Töissä on kehitetty proteiinien erityksen ja geneettisten displaymenetelmien hyödyntämistä diagnostiikassa. Ryhmät ovat mukana EUn huippuverkostossa EuroPathoGenomics. Molekyylivirologisessa tutkimuksessa keskitytään prokaryoottivirusten rakenteen, kokoamisen ja toiminnan selvittämiseen. Tutkimuksessa on laaja lähestymistapa virusten atomitason rakenteiden tutkimisesta aina virusevoluution selvittämiseen. Töiden tuloksena on syntynyt myös bioteknisiä sovellutuksia. Tämä rakennevirologian ohjelma on yksi Suomen Akatemian kansallisista tutkimuksen huippuyksiköistä. Mikrobiekologien tutkimuksen tavoitteena on selvittää mikrobien merkitystä kasvitautien patogeneesissä, kasvien kasvua edistävinä tekijöinä, bioremedaatiossa ja biodiversiteetissä.

Työelämässä mikrobiologit sijoittuvat tutkimus-, tuotekehittely- ja laadunvalvontatehtäviin erilaisten tutkimuslaitosten, lääketehtaiden, elintarviketeollisuuden sekä yliopistojen ja korkeakoulujen palvelukseen. Sairaalamikrobiologiksi pätevöidytään työskentelemällä valmistumisen jälkeen neljä vuotta sairaalamikrobiologin koulutusvirassa.

 

UTBILDNINGSPROGRAMMET FÖR BIOLOGI

För utbildningsprogrammet ansvarar biovetenskapliga institutionen. Den undervisning som ges på svenska sköts i huvudsak av kommissionen för svenskspråkig undervisning. Praktiskt taget hela första årets studier kan avläggas på svenska i och med att alla föreläsningar och de flesta kurserna inom grundundervisningen i biologi ges på svenska. Därutöver anordnas ett antal specialkurser på svenska. Notera att ni alltid har rätt att få tentfrågorna och besvara dem på svenska.

Proseminarier och skrivövningar hålls på svenska. Möjlighet till svenskspråkig studie- och pro gradu -handledning finns inom ämnena ekologi och evolutionsbiologi, fysiologi och neurovetenskap, växtbiologi, genetik och allmän mikrobiologi.

Allmänt om studierna
I utbildningsprogrammet för biologi ingår följande huvudämnen:
1) allmän mikrobiologi
2) ekologi och evolutionsbiologi
3) fysiologi och neurovetenskap
4) genetik
5) växtbiologi

Grund- och ämnesstudier (60 sp) i allmän biologi ges i sin helhet på svenska och kan avläggas under det första läsåret. Studieavsnittens omfång mäts i studiepoäng (sp): 1 sp = 27 arbetstimmar, som inkluderar kontaktundervisning, kursundervisning och självständigt arbete på egen tid. För kandidatexamen i naturvetenskaperna krävs 180 sp, för filosofie magisterexamen ytterligare 120 sp.

För ämneslärarinriktningen ordnas ett separat urval. Kommande ämneslärare kan välja något av de ovannämnda huvudämnena.

Under de följande läsåren följer obligatoriska, alternativa eller fritt valbara studieavsnitt specifika för det huvudämne som valts. Notera att ämnesstudierna och eventuella obligatoriska sidoämneskurser för det huvudämne man valt måste avläggas innan man kan delta i de fördjupade kurserna. Vid val av ämneskombination och studieavsnitt är det skäl att beakta arbetsmarknadssynpunkter.