Naturwissenschaftliche Grundlagen

Im Modul „Naturwissenschaftliche Grundlagen“ erwerben Sie fundierte Kenntnisse der Chemie und deren Anwendung in der Lebensmittelwissenschaft. Sie lernen die Prinzipien des Periodensystems, Bindungsarten von Molekülen und die Grundlagen von Säure-Base-Reaktionen. Zudem verstehen Sie thermodynamische Gesetzmäßigkeiten und deren Bedeutung für biochemische Systeme. Die Studierenden entwickeln die Fähigkeit, Lebensmittel hinsichtlich ihrer Inhaltsstoffe zu klassifizieren und deren ernährungsphysiologische Wertigkeit zu beurteilen.

Inhalte

• Vertiefung der chemischen und physikalischen Prinzipien, die der Ernährung und der Ernährungsmedizin zugrunde liegen.
• Das Periodensystem der Elemente, das Bohrsche Atommodell, Elektronenkonfiguration und Lewis-Schreibweise, Elementarteilchen und absolute bzw. relative Atommasse, Isotope, Masse von Molekülen, Elektronegativität
• Einteilung von Stoffen; Prinzip des Aufbaus von Molekülen und Salzen, Atombindung, polare Atombindung, Ionenbeziehung, die Bindungswertigkeit, Dissoziation, Komplexbindung, Wasserstoffbrückenbindung, Van-der Waals-Kräfte
• Säure-Base-Reaktionen als Protonenübertragungsreaktionen, Ampholyte, Ionenprodukt des Wassers, pH-Wert und pKs-Wert, Neutralisationsreaktionen, pH- Werte von Salzlösungen, Puffer
• Chemische Reaktionen und thermodynamische Zustandsgrößen, Fließgleichgewicht des Stoffwechsels, ATP als Koppler zwischen exergonischen und endergonischen Reaktionen
• Chemisches Gleichgewicht, Einflussgrößen wie Temperatur und Katalysatoren, Aufstellen der Massenwirkungsgleichung, Ermittlung der Gleichgewichtskonstante
• Redoxreaktionen als Elektronenübertragungsreaktionen; die Oxidationszahl, Oxidations- und Reduktionsmittel, die Redoxreihe, das Redoxpotentia
• Nomenklatur und Einteilung organischer Verbindungen
• Kohlenhydrate, Fette, Eiweiße bzw. daraus zusammengesetzte Moleküle; wesentliche Reaktionsmechanismen, physiologische Funktionen

Perspektive

Im Modul „Naturwissenschaftliche Grundlagen“ erlangen Sie grundlegende chemische Kenntnisse für die Lebensmittelwissenschaft. Sie lernen das Periodensystem, Bindungs- und Reaktionsprinzipien sowie Säure-Base-Reaktionen kennen. Zudem verstehen Sie die thermodynamischen Grundlagen biochemischer Systeme und können Lebensmittel hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung und ernährungsphysiologischen Wertigkeit analysieren. Die Selbstorganisation in Lernphasen und interdisziplinäre Kommunikation sind ebenfalls Teil des Moduls.

Weitere Informationen

Preis im WiSe 2025/2026	384.00 €
Abschluss	Hochschulzertifikat
Creditpoints	6 ECTS
Durchführungsform	Online
Präsenzzeit	14 h
Selbstlernzeit	167 h
Unterrichtssprache	Deutsch