Nazwa przedmiotu:
Biotechnologia
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Edyta Łukowska-Chojnacka, dr Jolanta Mierzejewska
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Technologia Chemiczna
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
brak
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2017/2018
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
-
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Zaliczenie chemii organicznej
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
Po ukończeniu kursu student powinien mieć ogólną wiedzę teoretyczną na temat: 1) morfologii, fizjologii i metod hodowli mikroorganizmów wykorzystanych w podstawowych procesach biotechnologicznych, 2) metod pozyskiwania preparatów enzymatycznych i ich wykorzystywania w syntezie organicznej, 3) technik rozdziału mieszanin racemicznych z wykorzystaniem katalizy enzymatycznej, 4) metod immobilizacji enzymów oraz stosowania preparatów immobilizowanych w syntezie organicznej, 5) opracowywania procesów biotechnologicznych.
Treści kształcenia:
Wykład podzielony jest na dwie części. W pierwszej części wykładu studenci zapoznają się z morfologią i fizjologią mikroorganizmów, jak również z ich wykorzystaniem w podstawowych procesach biotechnologicznych. Omówiona będzie również biotechnologia molekularna, a w szczególności wykorzystanie organizmów genetycznie modyfikowanych. Celem II części wykładu jest zapoznanie studentów z klasami enzymów, ich budową, właściwościami oraz działaniem. Wyjaśnione zostaną teoretyczne podstawy katalizy enzymatycznej oraz współczesne trendy w technologiach enzymatycznych. Ponadto szeroko będą zaprezentowane możliwości wykorzystania enzymów w syntezie chemicznej (biotransformacje), przemyśle farmaceutycznym (projektowanie leków), diagnostyce medycznej (oznaczenia analityczne) oraz w przemyśle spożywczym. Szczegółowe treści merytoryczne: W pierwszej części wykładu będą omówione szczegółowo zagadnienia biotechnologii klasycznej opartej na hodowli mikroorganizmów do uzyskiwania różnego rodzaju produktów jak i zagadnienia współczesnej biotechnologii środowiskowej i molekularnej. Poniżej wymieniono poszczególne tematy, z którymi studenci zostaną zapoznani w trakcie wykładów pierwszej części. 1. Wprowadzenie - definicja biotechnologii, rodzaje i etapy rozwoju biotechnologii 2. Drobnoustroje wykorzystywane w biotechnologii–bakterie, drożdże, grzyby mikroskopowe, niektóre glony 3. Doskonalenie szczepów drobnoustrojów, metody ich przechowywania oraz hodowli. Bioreaktory w hodowli drobnoustrojów 4. Proces biotechnologiczny - ogólne zasady planowania i przeprowadzania procesu biotechnologicznego 5. Metody oddzielania biomasy i wyodrębniania produktów otrzymanych w procesach biotechnologicznych. Wybrane procesy biotechnologiczne. 6. Biotechnologia w ochronie środowiska 7. Biotechnologia molekularna – wykorzystanie mikroorganizmów, zwierząt i rośliny genetycznie modyfikowanych w procesach biotechnologicznych W drugiej części wykładu wyjaśnione zostaną teoretyczne podstawy katalizy enzymatycznej oraz współczesne trendy w technologiach enzymatycznych. Poniżej wymieniono poszczególne tematy wykładów drugiej części. 1. Budowa, klasyfikacja, właściwości i kinetyka enzymów. 2. Podstawowe techniki rozdziału mieszanin racemicznych: rozdział kinetyczny, rozdział sekwencyjny, metoda inwersji in-situ, rozdział dynamiczny. 3.i 4. Enzymy hydrolityczne (lipazy, esterazy, proteazy, nitrylazy, hydrolazy epoksydów) w syntezie związków optycznie czynnych. 5. Użyteczne w przemyśle biotransformacje z udziałem transferaz, liaz, izomeraz i ligaz. 6. Oksydoreduktazy właściwości i zastosowanie. 7. Metody immobilizacji oraz przemysłowe zastosowanie enzymów.
Metody oceny:
Do zaliczenia wymagane jest uzyskanie minimum 50% punktów z egzaminu pisemnego.
Egzamin:
tak
Literatura:
1) red. Bednarski, W.; Fedurka, J. "Podstawy biotechnologii przemysłowej", Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, 2007 2) Jerzy Buchowicz "Biotechnologia molekularna", PWN, 2009 3) Hames, D.B.; Hooper, N.M. "Biochemia. Krótkie wykłady", PWN, 2006 4) Faber, K. "Biotransformation in organic chemistry", Springer, 2004
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01
Posiada wiedzę z wybranych zagadnień biotechnologicznych
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_W03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03
Efekt W02
Posiada rozszerzoną wiedzę z zakresu podstawowych działów chemii obejmującą chemię organiczną, bioorganiczną i analityczną
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U01
W oparciu o wiedzę ogólną potrafi wyjaśnić podstawowe zjawiska związane z istotnymi procesami w biokatalizie
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_U09
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U08
Efekt U02
Posługuje się poprawnie terminologią i nomenklaturą stosowaną w chemii, biologii, enzymologii, również w języku angielskim
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_U03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U03, T1A_U06

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K01
Rozumie potrzebę dokształcania się i podnoszenia swoich kompetencji zawodowych
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_K01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01