Wolne rodniki w komórkach SYLABUS A. Informacje ogólne

Transkrypt

1 Wolne rodniki w komórkach A. Informacje ogólne Elementy sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów Rodzaj Rok studiów /semestr Wymagania wstępne Liczba godzin zajęć dydaktycznych z podziałem na formy prowadzenia zajęć Założenia i cele Metody dydaktyczne oraz ogólna forma zaliczenia Uniwersytet w Białymstoku, Wydział Biologiczno-Chemiczny, Instytut Biologii biologia studia pierwszego stopnia ogólnoakademicki stacjonarne przedmiot obowiązkowy, moduł specjalnościowy (biologia eksperymentalna i molekularna) III rok / V semestr Student powinien posiadać zakres ogólnych wiadomości z chemii ogólnej i analitycznej, chemii organicznej, fizyki, biochemii, fizjologii roślin i fizjologii zwierząt. wykład 15 godz. laboratoria 15 godz. Celem jest rozumienia głównych mechanizmów powstawania wolnych rodników w organizmach i ich rola w procesach biologicznych oraz zapoznanie się z podstawami nowoczesnych metod oznaczania stresu oksydacyjnego. Metody dydaktyczne: wykład, konsultacje, wykonywanie doświadczeń według instrukcji podczas zajęć laboratoryjnych, analiza wyników, sporządzanie sprawozdań z ćwiczeń Formy zaliczenia : zaliczenie na ocenę laboratoriów, zaliczenie na ocenę wykładu Efekty kształcenia i 1.Student wymienia i charakteryzuje rodzaje wolnych rodników, w tym reaktywnych form tlenu i azotu generujących się w organizmach. uje ich mechanizmy powstawania. 2.Student wyjaśnia fizjologiczne i patofizjologiczne efekty działania wolnych rodników. 3. Student charakteryzuje systemy ochrony i naprawy organizmów przed stresem oksydacyjnym. 4. Student przedstawia i opisuje metody i techniki stosowane w badaniach laboratoryjnych dotyczące oznaczania stresu oksydacyjnego, nabiera praktycznej umiejętności pracy z podstawową aparaturą stosowaną w badaniach laboratoryjnych. Student przygotowuje roztwory w stężeniach molowych i przygotowuje odpowiednie rozcieńczenia. 5. Student interpretuje i opracowuje otrzymane wyniki badań w formie sprawozdań, wykazuje dbałość o bezpieczeństwo pracy w laboratorium. Odniesienie do kierunkowych efektów kształcenia K_W04, K_W06, K_U06, K_U07, K_W06, K_U06, K_U07, K_W04, K_U06, K_U07, K_W10, K_U01, K_U09, K_U15 K_U12, K_U15, K_U16 Punkty ECTS 2 Bilans nakładu pracy studenta ii Wskaźniki ilościowe Ogólny nakład pracy studenta: 50 godz. w tym: udział w wykładach: 15 godz.; udział w zajęciach laboratoryjnych: 15 godz.; przygotowanie się do zajęć, zaliczeń, egzaminów: 16,3 godz.; udział w konsultacjach, zaliczeniach, egzaminie: 3,8 godz. Nakład pracy studenta związany z zajęciami iii : Liczba godzin Punkty ECTS wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela 33,8 1,4 o charakterze praktycznym 35 1,4 Data opracowania: Koordynator : Prof. dr hab. Maria Zamarajewa

2 Elementy składowe sylabusu Nazwa B. Informacje szczegółowe Wolne rodniki w komórkach Nazwa kierunku Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Rok studiów/ semestr Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz forma prowadzenia zajęć Prowadzący Treści merytoryczne : Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich weryfikacji Forma i warunki zaliczenia Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej Biologia, studia pierwszego stopnia Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii trzeci rok, piąty semestr (zimowy) 15 godz., wykład Prof. dr hab. Maria Zamarajewa 1. Reaktywne formy tlenu (RFT) i rodniki organiczne. Molekularne mechanizmy powstawanie RFT. Główne źródła powstawania RFT (cyt. P450, łańcuch oddechowy mitochondriów). Pierwotne i wtórne wolne rodniki. 2. Typy reakcji wolnych rodników (inicjacja, propagacja i terminacja). Metale przejściowe i ich rola w stresie oksydacyjnym. Wybuch oddechowy fagocytów. Fizjologiczny stres oksydacyjny. RFT jako mediatory i regulatory metabolizmu. Tlenek azotu: synteza i właściwości. Mechanizm działania tlenku azotu. Biologiczne znaczenie RFT. 3. Patofizjologiczne efekty wolnych rodników. Uszkodzenie składników komórek przez reaktywne formy tlenu (RFT): peroksydacja lipidów, utlenianie białek, modyfikacja kwasów nukleinowych. Modyfikacja właściwości błon przy peroksydacji lipidów. 4. Rola fosfolipazy A 2 w enzymatycznej oksydacji lipidów. Mechanizm działania lipooksygenaz i cyklooxygenaz (COX1 i COX2) Produkty peroksydacji lipidów jako wtórne mediatory. Reaktywne formy tlenu (RFT) i choroby. 5. Mechanizmy obrony przed reaktywnymi formami tlenu. Enzymy (dysmutaza, katalaza, peroksydaza) oraz hydrofobowe i hydrofilowe antyoksydanty. Glutation i jego reakcje. 6. Metody detekcji RFT i RFA Efekty kształcenia: 1. Student wymienia i charakteryzuje rodzaje wolnych rodników, w tym reaktywnych form tlenu i azotu generujących się w organizmach. uje ich mechanizmy powstawania. 2. Student wyjaśnia fizjologiczne i patofizjologiczne efekty działania wolnych rodników. 3. Student charakteryzuje system ochrony i naprawy organizmów przed stresem oksydacyjnym. Sposoby weryfikacji: 1. Pisemne zaliczenie podsumowujące przedmiot (test zamknięty, pytania otwarte opisowe, schematy i rysunki do uzupełnienia opisów i objaśnień). 1. Obecność na zajęciach (dopuszcza się możliwość opuszczenia dwóch wykładów). 2. Pozytywna ocena zaliczenia laboratoriów. 3. Pozytywna ocena zaliczenia wykładów. Literatura podstawowa: 1. G. Bartosz, Druga twarz tlenu, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa Biofizyka pod red. F. Jaroszyka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa Biofizyka. Wybrane zagadnienia wraz z ćwiczeniami pod red Z. Jóźwiak, G. Bartosz. Wydawnictwo Naukowe PWN,

3 Warszawa, 2005 Literatura uzupełniająca: 1. Gałecka E., Jacewicz R., Mrowicka M., Florkowski A., Gałecki P. (2008). Enzymy antyoksydacyjne budowa, właściwości, funkcje. Pol Merk Lek., 147: Gałecka E., Mrowicka M., Malinowska K., Gałecki P. (2008). Wybrane substancje nieenzymatyczne uczestniczące w procesie obrony przed nadmiernym wytwarzaniem wolnych rodników. Pol Merk Lek., 147: podpis osoby składającej sylabus

4 Elementy składowe sylabusu Nazwa C. Informacje szczegółowe Wolne rodniki w komórkach Nazwa kierunku Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Rok studiów/ semestr Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz forma prowadzenia zajęć Prowadzący Biologia, studia pierwszego stopnia Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii trzeci rok, piąty semestr (zimowy) 15 godz., laboratoria Prof. M.Zamarajewa, dr Ewa Olchowik-Grabarek Treści merytoryczne : 1. Oznaczanie potencjału antyoksydacyjnego związków metodą spektrofotometryczną i metodą elektronowego rezonansu paramagnetycznego (EPR). 2. Oznaczanie reaktywnych form tlenu i azotu (RONS) metodą spektrofluorymetryczną.. 3. Oznaczanie aktywności katalazy metodą spektrofotometryczną. 4. Spektrofotometryczna detekcja sprzężonych dienów osocza krwi. 5. Oznaczanie peroksydacji lipidów na podstawie reakcji z kwasem tiobarbiturowym. Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich weryfikacji Forma i warunki zaliczenia Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej Efekty kształcenia: 1. Student wymienia i charakteryzuje rodzaje wolnych rodników, w tym reaktywnych form tlenu i azotu generowanych w organizmach. uje ich mechanizmy powstawania. 2. Student przedstawia i opisuje metody i techniki stosowane w badaniach laboratoryjnych oznaczania stresu oksydacyjnego, nabiera praktycznej umiejętności pracy z podstawową aparaturą stosowaną w badaniach laboratoryjnych. Student przygotowuje roztwory w stężeniach molowych i przygotowuje odpowiednie rozcieńczenia. 3. Student interpretuje i opracowuje otrzymane wyniki badań w formie sprawozdań, wykazuje dbałość o bezpieczeństwo pracy w laboratorium. Sposoby weryfikacji: 1. Bieżąca kontrola stanu wiedzy studentów przed zajęciami (wejściówki lub odpowiedź ustna). 2. Sprawdzian testowy składający się z pytań zamkniętych i otwartych. 3. Bieżąca ocena pracy podczas analizy uzyskanych wyników w trakcie zajęć. 4. Sprawdzanie przygotowanych sprawozdań z wykonanych prac laboratoryjnych. 1. Obecność na zajęciach (dopuszcza się możliwość opuszczenia jednych zajęć z koniecznością odpracowania). 2. Pozytywna ocena pracy studenta podczas zajęć. 3. Zaliczenie sprawozdań z wykonanych ćwiczeń. 4. Pozytywna ocena zaliczenia laboratoriów (pozytywna ocena sprawdzianu testowego składającego się z pytań zamkniętych i otwartych). Literatura podstawowa: 1. G. Bartosz, Druga twarz tlenu, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa Biofizyka. Wybrane zagadnienia wraz z ćwiczeniami. Redakcja Z. Jóźwiak, G. Bartosz, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa Literatura uzupełniająca: 3. Gałecka E., Jacewicz R., Mrowicka M., Florkowski A., Gałecki P. (2008). Enzymy antyoksydacyjne budowa, właściwości,

5 funkcje. Pol Merk Lek., 147: Gałecka E., Mrowicka M., Malinowska K., Gałecki P. (2008). Wybrane substancje nieenzymatyczne uczestniczące w procesie obrony przed nadmiernym wytwarzaniem wolnych rodników. Pol Merk Lek., 147: podpis osoby składającej sylabus i zakładanych efektów kształcenia w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych, z uwzględnieniem form zajęć. Uwzględnia się tylko efekty możliwe do sprawdzenia (mierzalne / weryfikowalne). ii Przykładowe rodzaje aktywności: udział w wykładach, ćwiczeniach, przygotowanie do zajęć, udział w konsultacjach, realizacja zadań projektowych, pisanie eseju, przygotowanie do egzaminu. Liczba godzin nakładu pracy studenta powinna być zgodna z przypisanymi do tego punktami ECTS wg przelicznika : 1 ECTS h. iii Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela są to tzw. godziny kontaktowe (również te nieujęte w rozkładzie zajęć, np. konsultacje lub zaliczenia/egzaminy). Suma punktów ECTS obu nakładów może być większa od ogólnej liczby punktów ECTS przypisanej temu przedmiotowi.