- Nazwa przedmiotu:
- Biokoniugacja nieorganicznych materiałów funkcjonalnych 
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. K. Zelga
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny dowolnego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Technologia Chemiczna
- Grupa przedmiotów:
- Obieralne
- Kod przedmiotu:
- -
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2014/2015
- Liczba punktów ECTS:
- 1
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1.  godziny kontaktowe 15h, w tym: 
a)  obecność na zajęciach 15 h, 
2.  zapoznanie się z literaturą 10 h 
3.   przygotowanie się do egzaminu i obecność na egzaminie - 10h 
Razem nakład pracy studenta: 15h+10+10h=35 h, co odpowiada 1 punktowi ECTS. 
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1.  obecność na wykładach 15 h, 
Razem: 15 h, co odpowiada 1 punktowi ECTS. 
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Planowane zajęcia nie mają charakteru praktycznego (0 punktów ECTS).
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
- 
            
                - Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
 
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- Celem  wykładu  jest  zapoznanie  studentów  z  nowoczesną  tematyką  projektowania  i wytwarzania 
biokoniugatów nieorganicznych materiałów funkcjonalnych (nanocząstki metali lub tlenków metali, 
kropki kwantowe, Bio-MOFy). 
Po ukończeniu kursu student powinien: 
  znać  główne  rodzaje  nanocząstek  wykorzystywanych  do  wytwarzania  biokoniugatów  o 
pożądanych właściwościach, metody biokoniugacji,  podstawowe zastosowania biokoniugatów, 
a także grupy chemiczne ważne pod kątem modyfikacji i biofunkcjonalizacji nanocząstek 
  posiadać wiedzę na temat chemicznej reaktywności i właściwości białek, węglowodanów oraz 
kwasów nukleinowych, wykorzystywanych do wytwarzania biokoniugatów 
  umieć korzystać z danych literaturowych i internetowych w celu poszerzenia wiedzy dotyczącej 
danej tematyki 
  potrafić  pracować  samodzielnie  studiując  przedstawiony  materiał  w  celu  przygotowania  do 
zaliczenia pisemnego 
- Treści kształcenia:
- Wykorzystanie  wysokiej  jakości  funkcjonalnych  materiałów  w  aplikacjach  biomedycznych 
i obrazowaniu komórkowym wymaga procesu biofunkcjonalizacji, czyli przyłączenia do obojętnej, 
nieczynnej  chemicznie  nanocząstki  -  biosondy,  którą  może  być  genetycznie  lub  biochemicznie 
aktywna  cząsteczka.  W  tym  celu  stosowane  są  głównie  kwasy  nukleinowe,  krótkie  peptydy, 
aptamery, białka i przeciwciała oraz inne biomolekuły, które wykazują specyficzne interakcje ze 
składnikami  analizowanego  materiału  biologicznego.  Prowadzi  to  do  wytworzenia  stabilnych  w 
różnych mediach hybryd, zdolnych do udziału w wielu  procesach biologicznych i  wykazujących 
właściwości poszczególnych elementów składowych: optyczne, elektryczne lub magnetyczne cechy 
materiałów nieorganicznych oraz biochemiczne przyłączonej biomolekuły. Zrozumienie i poznanie 
struktury oraz funkcji obu elementów składowych hybrydy jest istotnym etapem projektowania tego 
typu materiałów. 
Obecnie  jest  to  jedna  z  najszybciej  rozwijających  się  dziedzin  interdyscyplinarnych,  dotykająca 
obszaru zarówno chemii jak i biologii.  
Wykład  podzielony  będzie  na  cztery  zasadnicze  części,  które  pozwolą  uchwycić  istotę  tematyki 
biokoniugacji: 
1.   Omówienie  głównych  rodzajów  nanocząstek  wykorzystywanych  do  wytwarzania 
biokoniugatów o pożądanych właściwościach. 
2.  Przegląd głównych grup chemicznych ważnych dla docelowych cząsteczek, które mogą być 
stosowane w modyfikacji lub reakcje sieciowania; chemiczna reaktywność 
 i  właściwości  białek,  węglowodanów,  oraz  kwasy  nukleinowe,  ważne  w  kierunku 
projektowania strategii koniugacji,  
3.  Metody  biokoniugacji  oraz  związki  chemiczne  umożliwiające  biofunkcjonalizację 
materiałów nieorganicznych 
4.  Podstawowe aplikacje i zastosowanie biokoniugatów.  
- Metody oceny:
- egzamin pisemny
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1.  Greg T. Hermanson, Bioconjugate Techniques, Academic Press, Elsevier, 2008 
2.  Förch R., Schönherr H., Jenkins T.A. A., Surface Design: Applications in Bioscience and Nanotechnology, 
WILEY-VCH, 2009  
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
    Profil ogólnoakademicki - wiedza
                    - Efekt W01
- znać  główne  rodzaje  nanocząstek  wykorzystywanych  do 
wytwarzania biokoniugatów o pożądanych właściwościach, 
metody  biokoniugacji,    podstawowe  zastosowania 
biokoniugatów, a także grupy chemiczne ważne pod kątem 
modyfikacji i biofunkcjonalizacji nanocząstek 
 Weryfikacja: egzamin 
pisemny
 Powiązane efekty kierunkowe: 
                        K_W02, K_W03
 Powiązane efekty obszarowe: 
                        T2A_W01, T2A_W03, T2A_W01, T2A_W02
- Efekt W02
- posiadać  wiedzę  na  temat  chemicznej  reaktywności  i 
właściwości  białek,  węglowodanów  oraz  kwasów 
nukleinowych,  wykorzystywanych  do  wytwarzania 
biokoniugatów 
 Weryfikacja: egzamin 
pisemny
 Powiązane efekty kierunkowe: 
                        K_W02, K_W03
 Powiązane efekty obszarowe: 
                        T2A_W01, T2A_W03, T2A_W01, T2A_W02
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
                    - Efekt U01
- Posiada umiejętności korzystania z danych literaturowych i 
internetowych w celu poszerzenia wiedzy dotyczącej danej 
tematyki 
 Weryfikacja: aktywność w 
trakcie wykładu
 Powiązane efekty kierunkowe: 
                        K_U01, K_U03, K_U04
 Powiązane efekty obszarowe: 
                        T1A_U01, T1A_U05, T2A_U03, T2A_U06, T2A_U02, T2A_U03, T2A_U06
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
                    - Efekt K01
- Potrafi pracować samodzielnie studiując przedstawiony 
materiał w celu przygotowania do zaliczenia pisemnego  
 Weryfikacja: egzamin 
pisemny
 Powiązane efekty kierunkowe: 
                        K_K01
 Powiązane efekty obszarowe: 
                        T2A_K01