Podstawy biotechnologii A. Informacje ogólne Elementy sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów Kod 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 kierunkowy II rok / 4 semestr Student powinien posiadać podstawowe wiadomości z genetyki, biochemii, mikrobiologii. wykład 15 godz. konwersatoria 15 godz. Celem wykładów jest zapoznanie studenta z problemami współczesnej biotechnologii (np. bioprocesy, biotransformacje, organizmy modyfikowane genetycznie, terapia genowa, biofarmaceutyki, ksenotransplantacje, fermentacje, biopaliwa), zastosowaniem metod biotechnologicznych w oczyszczaniu środowiska (bioremediacja, fitoremediacja) oraz wykorzystania organizmów w medycynie, rolnictwie, przemyśle i ochronie środowiska. Celem konwersatoriów jest umiejętność samodzielnego poszukiwania wiedzy naukowej, jej interpretacji oraz pisemnego i ustnego przekazywania informacji. Student zdobywa umiejętność rozumienia możliwości wykorzystania organizmów pro- i eukariotycznych w medycynie, rolnictwie, przemyśle i ochronie środowiska. Metody dydaktyczne: wykład, konsultacje, prezentacje multimedialne, konwersatoria Formy zaliczenia : zaliczenie na ocenę konwersatoriów, zaliczenie pisemne podsumowujące przedmiot Efekty kształcenia i 1. Student analizuje rolę biotechnologii w gospodarce, przemyśle, medycynie, rolnictwie i ochronie środowiska na podstawie najnowszych doniesień naukowych (czasopisma fachowe, internet). 2. Student posługuje się terminologią fachową w celu opisu procesów biotechnologicznych oraz biotransformacji związków organicznych. 3. Student wymienia i opisuje metody pozyskiwania organizmów genetycznie modyfikowanych oraz ich znacznie w gospodarce człowieka. 4. Student samodzielnie zdobywa informacje i na ich podstawie przygotowuje prezentacje dotyczące znaczenia biotechnologii w przemyśle, zdrowiu człowieka, rolnictwie i oczyszczaniu środowiska. 5. Student weryfikuje poglądy i kontrowersje wokół organizmów genetycznie modyfikowanych. 6. Student jest otwarty na konieczność aktualizowania i pogłębiania wiedzy z zakresu biotechnologii i jej zastosowania w ochronie środowiska. Odniesienie do kierunkowych efektów kształcenia K_W02, K_W14, K_W15, K_U08 K_W02, K_W14, K_W15, K_U06, K_U08, K_K08, K_K09 K_W02, K_W14, K_W15, K_U07, K_U08 K_W02, K_W14, K_W15, K_U06, K_U07, K_U08, K_K02, K_K05, K_K06, K_K08, K_K09 K_W14, K_W15, K_U06, K_U07, K_U08, K_K05, K_K09 K_W14, K_W15, K_U07, K_U08, K_K02, K_K08 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 konwersatoryjnych: 15 godz.; przygotowanie się do zajęć, zaliczeń, egzaminów: 16 godz.; udział w konsultacjach, zaliczeniach, egzaminie: 4 godz. Nakład pracy studenta związany z zajęciami iii : Liczba godzin Punkty ECTS wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela 34 1,4 o charakterze praktycznym 35 1,4 Data opracowania: 24. 09. 2015 r. Koordynator : dr hab. Andrzej Bajguz, prof. UwB
Elementy składowe sylabusu Nazwa B. Informacje szczegółowe Podstawy biotechnologii Kod 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 drugi rok, czwarty semestr (letni) 15 godz., wykład dr hab. Andrzej Bajguz, prof. UwB Zakres, znaczenie i zastosowanie biotechnologii; definicje i podstawowe pojęcia. Inżynieria biotechnologiczna. Proces biotechnologiczny (np. zastosowanie mikroorganizmów, warunki hodowli, optymalizacja i produkcja). Procesy biotransformacji z udziałem bakterii kwasu octowego, związków steroidowych i mineralnych, antybiotyków. Biotechnologia w ochronie środowiska naturalnego. Rozwój technologii bioremediacji i procesów biotransformacji. Eliminacja szeregu zanieczyszczeń i odpadów ze środowiska. Biotechnologia a rolnictwo. Poprawa wydajności z plonów. Redukcja podatności roślin użytkowych na stresy środowiskowe. Wzrost jakości odżywczej roślin. Poprawa smaku, tekstury i wyglądu żywności. Produkcja nowych substancji z roślin użytkowych. Organizmy genetycznie modyfikowane (mikroorganizmy, rośliny i zwierzęta transgeniczne). Kontrowersje wokół GMO. Etyczne, ekonomiczne, prawne i społeczne aspekty biotechnologii. Kontrowersje wokół biotechnologii. Perspektywy rozwoju biotechnologii w ochronie środowiska. Efekty kształcenia: 1. Student analizuje rolę biotechnologii w gospodarce, przemyśle, medycynie, rolnictwie i ochronie środowiska na podstawie najnowszych doniesień naukowych (czasopisma fachowe, internet). 2. Student posługuje się terminologią fachową w celu opisu procesów biotechnologicznych oraz biotransformacji związków organicznych. 3. Student wymienia i opisuje metody pozyskiwania organizmów genetycznie modyfikowanych oraz ich znacznie w gospodarce człowieka. Sposoby weryfikacji: 1. Zaliczenie pisemne podsumowujące przedmiot (test zamknięty, pytania otwarte opisowe, schematy i rysunki do uzupełnienia opisów i objaśnień). 1. Obecność na zajęciach (dopuszcza się możliwość opuszczenia jednego wykładu). 2. Pozytywna ocena zaliczenia konwersatoriów. 3. Pozytywna ocena egzaminu. Literatura podstawowa: 1. Klimiuk E., Łebkowska M., Biotechnologia w ochronie środowiska. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2005. 2. Ratledge C., Kristiansen B., Podstawy biotechnologii. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2011. Literatura uzupełniająca: 1. Biotechnologia kwartalnik. 2. Malepszy S. (red.), Biotechnologia roślin. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2011.
3. Zwierzchowski L. (red.), Biotechnologia zwierząt. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 1997. 4. Bednarski W., Repsa A. (red.), Biotechnologia żywności. Wyd. Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2003. 5. Buchowicz J., Biotechnologia molekularna, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2009. 6. Kayser O., Müller r.h., Biotechnologia farmaceutyczna. Wyd. Lekarskie PZWL, Warszawa, 2003.. podpis osoby składającej sylabus
Elementy składowe sylabusu Nazwa C. Informacje szczegółowe Podstawy biotechnologii Kod 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 Biologia, studia pierwszego stopnia Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii drugi rok, czwarty semestr (letni) 15 godz., konwersatoria dr Alicja Piotrowska-Niczyporuk 1. Czym jest biotechnologia i GMO? 2. Rozwój biotechnologii w Polsce. 3. Mechanizm transformacji roślin za pomocą Agrobacterium tumefaciens. 4. Metody fizyczne, chemiczne i biologiczne transformacji zwierząt. 5. Klonowanie somatyczne ssaków. 6. Rośliny genetycznie zmodyfikowane. 7. Odmiany roślin transgenicznych a pestycydy. 8. Rośliny transgeniczne o ulepszonych cechach produkcyjnych. 9. Zwierzęta modyfikowane genetycznie. 10. Perspektywy manipulacji genetycznych białkami mleka. 11. Terapia genowa nowotworów i chorób układu krążenia. 12. Wytwarzanie leków metodami inżynierii genetycznej. 13. Zastosowanie biotechnologii w ochronie środowiska. 14. Biochemiczne przemiany azotu w procesie oczyszczania ścieków. 15. Biotechnologia w bioremediacji zanieczyszczeń organicznych. 16. Zastosowanie biosorbentów w procesach usuwania metali z roztworów wodnych. 17. Charakterystyka i biodegradacja wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA). 18. Biotechnologiczne metody oczyszczania gruntów z produktów naftowych. 19. Fitoremediacja. Mechanizmy obronne roślin wykorzystywanych w procesie fitoekstrakcji. 20. Wykorzystanie roślin transgenicznych w fitoremediacji metali ciężkich. 21. Biopaliwa. Efekty kształcenia: 1. Student analizuje rolę biotechnologii w gospodarce, przemyśle, medycynie, rolnictwie i ochronie środowiska na podstawie najnowszych doniesień naukowych (czasopisma fachowe, internet). 2. Student wymienia i opisuje metody pozyskiwania organizmów genetycznie modyfikowanych oraz ich znacznie w gospodarce człowieka. 3. Student samodzielnie zdobywa informacje i na ich podstawie przygotowuje prezentacje dotyczące znaczenia biotechnologii w przemyśle, zdrowiu człowieka, rolnictwie i oczyszczaniu środowiska. 4. Student weryfikuje poglądy i kontrowersje wokół organizmów genetycznie modyfikowanych. 5. Student jest otwarty na konieczność aktualizowania i pogłębiania wiedzy z zakresu biotechnologii i jej zastosowania w ochronie środowiska. Sposoby weryfikacji: 1. Bieżąca kontrola stanu wiedzy studentów po zajęciach (tzw. wyjściówki).
Forma i warunki zaliczenia Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej 2. Dwa kolokwia pisemne (pytania otwarte opisowe). 3. Bieżąca ocena studentów (aktywność w dyskusji). 4. Zaliczenie na ocenę referatu w formie wygłoszonej prezentacji multimedialnej. 1. Obecność na zajęciach (dopuszcza się możliwość opuszczenia jednych zajęć). 2. Pozytywna ocena zaliczenia referatu. 3. Pozytywna ocena z dwóch kolokwiów pisemnych. 4. Pozytywna ocena z zaliczenia wyjściówek. Literatura podstawowa: 1. Chmiel A., Biotechnologia. Podstawy biochemiczne i mikrobiologiczne. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 1998. 2. Klimiuk E., Łebkowska M., Biotechnologia w ochronie środowiska. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2005. 3. Malepszy S. (red.), Biotechnologia roślin. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2011. 4. Ratledge C., Kristiansen B., Podstawy biotechnologii. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2011. 5. Zwierzchowski L. (red.), Biotechnologia zwierząt. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 1997. Literatura uzupełniająca: 1. Biotechnologia kwartalnik. 2. Bednarski W., Repsa A. (red.), Biotechnologia żywności. Wyd. Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2003. 3. Buchowicz J., Biotechnologia molekularna, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2009. 4. Buraczewski G., Biotechnologia osadu czynnego. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 1994. 5. Chmiel A., Grudziński S., Biotechnologia i chemia antybiotyków. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 1998. 6. Kayser O., Müller r.h., Biotechnologia farmaceutyczna. Wyd. Lekarskie PZWL, Warszawa, 2003. 7. Wojnowska-Baryła I., Trendy w biotechnologii środowiskowej. Wyd. Uniwersytetu Warmińsko- Mazurskiego, Olsztyn, 2008.. 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 25 30 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.