Vetenskapsområden inom kandidatprogrammet i biologi

Hur kan livsmiljöer skyddas och återställas? Hur kan organismer anpassa sig när klimatet förändras snabbt? Hur fungerar immunförsvaret? Vad kan vi lära oss av pandemier?

Programmet finns på Campus Vik och omfattar fem vetenskapsområden:

  • ekologi och evolutionsbiologi
  • fysiologi och neurovetenskap
  • genetik
  • botanik
  • mikrobiologi.

Forskningsgrupper inom de olika vetenskapsområdena utreder bland annat frågorna ovan. I kandidatprogrammets mångsidiga undervisning får studenterna ta del av de nyaste forskningsrönen.

Under grundstudierna det första studieåret väljer studenterna ett av programmets vetenskapsområden att fördjupa sig i. Kandidatavhandlingen ska skrivas om ett ämne inom det valda vetenskapsområdet.

Efter att ha avslutat de vetenskapsområdesspecifika studierna har studenten följande färdigheter i vetenskapsområdet hen valt.

Ekologi och evolutionsbiologi

 

Ekologin och evolutionsbiologin undersöker interaktionerna mellan organismer och deras anpassningar till olika miljöer. Vidare undersöks det hur förändringar i miljön påverkar organismerna, från individer till hela ekosystem. Ekologi och evolutionsbiologi skapar också en grund för tillämpade områden såsom naturvårdsbiologi och jord- och skogsbruksvetenskaper. I studierna fokuserar studenten på ekologins och evolutionsbiologins centrala begrepp och processer med hjälp av föreläsningar, uppgifter, grupparbeten och särskilt genom att bedriva forskning. Kunskaperna tillämpas i olika forskningsprojekt.

Efter studierna inom vetenskapsområdet

  • känner studenten till de centrala begreppen inom ekologi och evolutionsbiologi och kan använda dem i olika situationer
  • kan studenten lösa ekologiska problem i grupp
  • kan studenten granska det naturliga urvalet och evolutionen på ett mångsidigt sätt ur olika organismers perspektiv
  • har studenten insett att människan idag har en betydande inverkan på organismernas ekologi och utveckling
  • känner studenten till grunderna i planering, genomförande och rapportering av forskning
  • kan studenten söka efter och läsa vetenskapliga artiklar, tillämpa information från artiklarna i sina uppgifter och utföra enkla statistiska analyser
  • kan studenten kommunicera skriftligt och muntligt och arbeta i grupp.
Fysiologi och neurovetenskap

Fysiologi är ett vetenskapsområde som strävar efter att förstå mekanismerna för levande varelsers verksamhet, det vill säga hur cellernas jonrörelser eller molekylernas kvalitativa förändringar leder till förändringar i beteendet hos en individ. Fysiologin beskriver hur en frisk kropp fungerar och hur olika funktioner anpassas till föränderliga miljöförhållanden. Den hjälper oss också att ta reda på hur funktionsstörningar utvecklas till sjukdomar, vilket hjälper oss att utveckla nya behandlingsmetoder för att främja hälsan hos djur och människor. Fysiologisk förståelse används inom forskningen i ekologi. Till exempel kan fettsyrasammansättningar i djurvävnader användas för uppföljning av förändringar i näringsnätverket. Fysiologin skiljer sig från många andra biovetenskaper därigenom att det inom det här vetenskapsområdet anses viktigt att fenomen undersöks som helheter: våra kroppars egna specialiserade celler och mikroorganismer har bildat ett komplext regleringssystem där elektroniska och kemiska budskap, våra sinnen och vår ämnesomsättning styr vår utveckling, tillväxt, fortplantning och åldrande.

Fysiologi är en experimentell vetenskap, och i de studierna som genomförs senare under studietiden med tillhörande laborationer är det möjligt att enligt eget intresse rikta in sig på endera cell- och systemfysiologi, neurovetenskap eller pedagogiska studier för lärare. Forskning inom fysiologi och neurovetenskap främjar vår förståelse av de detaljerade mekanismer och den övergripande växelverkan som styr och reglerar beteendet hos levande varelserna. I forskningen använder vi till exempel elektrofysiologiska metoder, modern mikroskopi och olika omiker för att ständigt få mer information om livets grundläggande mekanismer, såsom till exempel funktionerna i hjärnans nervnät, syn- och hörselsinnet eller ämnesomsättningen.

Efter avslutade studier i vetenskapsområdet kan studenterna

  • förklara sambandet mellan djurens struktur och beteende
  • förklara hur olika funktioner i kroppen regleras och upprätthålls genom samarbete mellan det sensoriska systemet och kroppens kommunikationssystem
  • förstå hur kroppen får energi och hur näringsämnena används
  • bedöma de begränsningar och krav som miljön orsakar djuren och hur deras fysiologi har anpassat sig till dem
  • arbeta i laboratorium samt planera och utföra enkla laborationer
  • behärska de grunder som krävs för inriktningsalternativen inom magisterprogrammet i neurovetenskap: cell- och systemfysiologi, neurovetenskap eller ämneslärare.
Botanik

Studierna inom vetenskapsområdet ger fördjupat kunnande om de faktorer som påverkar växternas tillväxt, utveckling och produktivitet i olika miljöer. På de obligatoriska kurserna fokuserar studenterna på att ta till sig begrepp från olika delområden inom biologin, vilket ger en grund för att förstå biologiska processer från molekylär nivå till individer och ekosystem. Med hjälp av de valfria kurserna kan du välja om du vill inrikta dig mer på ekologi, evolutionsbiologi eller genetik. Efter studierna inom vetenskapsområdet kan studenten tillämpa den inlärda kunskapen på hur vi bättre kan förbereda oss inför klimatförändringen och å andra sidan förstå hur växter kan användas i globala problem, till exempel livsmedelskrisen eller energiproblemet.

Efter studierna inom vetenskapsområdet

  • har studenten gått de obligatoriska kurserna i växtbiologi som ingår i grund- och ämnesstudierna i kandidatprogrammet i biologi, och fått en grundläggande kunskap och förmågan att fördjupa sitt kunnande inom något av de växtbiologiska områdena
  • kan studenten använda de grundläggande metoderna för laboratoriearbete och mikroskopi för växtbiologisk forskning och förbereda anatomiska mikroskopiska preparat samt känner till huvuddragen i fröväxternas struktur och de anatomiska skillnaderna mellan huvudgrupperna
  • känner studenten till växternas näringsbehov, funktionen hos klorofyllkorn, enzymer som fungerar vid groning av frön, växthormonernas funktion och ljusets utvecklingsbiologiska effekter
  • känner studenten på en allmän nivå till de molekylära processer och regleringsmekanismer som styr den individuella utvecklingen av växter och differentieringen av växtdelar
  • är studenten bekant med utbredningsområdena för kärlväxter i Finland och de ekologiska och historiska faktorer som förklarar dem, och har grundläggande färdigheter för inventering av växtbeståndet i Finlands olika naturtyper
  • kan studenten läsa och kritiskt bedöma vetenskapliga artiklar
  • känner studenten till och kan tolka hur klimatförändringen och andra storskaliga ekologiska faktorer kommer att påverka jordens flora och vegetation i framtiden. 
Mikrobiologi

Mikrobiologin undersöker strukturen och funktionen hos mikrober, alltså hos bakterier, arkéer, virus, svampar, alger och urdjur. I och med mikrobiologin har vår kunskap särskilt om hur bakterier och virus fungerar revolutionerat forskningen i cell- och molekylärbiologi samt möjliggjort den moderna biotekniken.

Mikrober är nödvändiga för människosläktet och de används i olika praktiska tillämpningar, till exempel inom medicin, livsmedelsteknologi och miljöteknik samt i stor utsträckning inom bioproduktionen, alltifrån gruvindustrins mineralproduktion till produktionen av organiska föreningar inom kemiindustrin. Helsingfors universitet bedriver toppforskning inom medicinsk mikrobiologi, virologi, miljömikrobiologi, mikrobiell fysiologi, mikrobiell genetik , industriell mikrobiologi, livsmedelsmikrobiologi och luftmikrobiologi. Den mikrobiologiska forskningen är också tvärvetenskaplig med starka kontakter till olika sektorer i samhället. Mikrobiologer är uppskattade mångkunniga specialister, och en student som inriktar sig på mikrobiologi kan efter magisterexamen vidareutbilda sig till sjukhusmikrobiolog.

Efter studierna inom vetenskapsområdet

  • känner studenten till mikrobernas mångfald, struktur och funktion
  • förstår studenten betydelsen av normalfloran för människors hälsa och välbefinnande
  • kan studenten beskriva bakteriers och virus sjukdomsframkallande mekanismer samt värdkroppens egna försvarsmekanismer i olika stadier av infektionen
  • känner studenten till grunderna för de metoder som används inom genteknik och kan tillämpa dem på ett ändamålsenligt sätt
  • är studenten medveten om lagstiftningen som gäller för genteknik
  • förstår studenten mikrobernas betydelse i olika miljöer och deras användning i biotekniska tillämpningar.
Genetik

Genetiken (även kallad ärftlighetslära) är grunden till allt levande, eftersom varje organism har samma mekanismer som styr ärftligheten. Genetik tillämpas inom biologin men även inom bland annat medicin, jord- och skogsbruksvetenskap, industri, brottsutredning, arkeologi och släktforskning. Vetenskapsområdet har utvecklats enormt under de senaste årtiondena. Bioinformatik, det vill säga en kombination av genetik och informationsteknik, möjliggör analys av stora mängder data som ger ny information bland annat om genomets struktur och funktion. En student som inriktar sig på genetik kan efter magisterexamen vidareutbilda sig till sjukhusgenetiker.

  • förstår studenten ärftlighetens lagbundenheter och känner till strukturen hos gener och genom
  • känner studenten till de molekylära mekanismerna i genernas funktion och har grundläggande kunskaper om regleringen av genernas funktion
  • förstår studenten hur genernas funktion reglerar cellens funktioner till exempel under individutveckling och i olika sjukdomstillstånd
  • känner studenten till de vanligaste metoderna som används för gen- och genomforskning
  • förstår studenten grunderna i genteknik och känner till dess vanligaste tillämpningar
  • har studenten med hjälp av de valfria studierna som hör till helheten förvärvat fördjupad kunskap inom ett delområde inom genetiken.