Biosensoren stellen technische Geräte dar, die im Zentrum ihres Wirkmechanismus ein Biomolekül, also ein Molekül mit einer biologischen Funktion, aufweisen. Eine Vielzahl von Biosensoren findet in der Wissenschaft bereits Verwendung. Viele dieser Sensoren werden an planen Grenzflächen mit hoher Steifigkeit angewandt, welche weit von der in vivo Situation entfernt sind. Hierdurch ist unklar, ob diese Vereinfachung von natürlichen Prozessen inkorrekte oder in der biologischen Funktionalität veränderte Ergebnisse liefert. Aus diesem Grund soll mit dieser Arbeit die Vielseitigkeit eines neuen Biosensorsystems aufgezeigt werden, mit dem physikalische Phänomene von biologischen Systemen mimetisch nachgestellt und untersucht werden können. Der auf Hydrogelmikropartikeln basierende Biosensor bewies hierbei seine Verwendbarkeit für die Quantifizierung von unspezifischen Adhäsionsvorgängen an Materialgrenzflächen, wie auch für spezifische Rezeptor-Ligand-Wechselwirkungen von lebenden Zellen. Weiterhin konnte mit zwei verschiedenen Nachweismethoden, einer auf Reflektionskontrastmikroskopie basierenden und einer kraftspektroskopischen Methode, die breitgefächerte Anwendung der Hydrogelmikropartikel für biophysikalische Fragestellungen aufgezeigt werden. Die multivalenten und biomimetischen Eigenschaften der Mikropartikel erlauben hierbei ein quantitatives Verständnis von Wechselwirkungsvorgängen von Biomolekülen mit Materialgrenzflächen und spezifischen Rezeptorstrukturen, wobei das Biosensorsystem selbst einfach und leicht zu kontrollieren bleibt.