Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Nanotechnologia (S1)
specjalność: Nanomateriały funkcjonalne

Sylabus przedmiotu Podstawy biochemii:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Nanotechnologia
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Podstawy biochemii
Specjalność Polimerowe bio- i nanomateriały
Jednostka prowadząca Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Agata Markowska-Szczupak <Agata.Markowska@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL5 30 2,00,44zaliczenie
wykładyW5 15 1,00,56zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Ukończenie I stopnia sudiów na kierunku technologia chemiczna, ochrona środowiska, chemia biochemia lub I stopnia innych studiów technicznych lub przyrodniczych
W-2zaliczony kurs chemii organicznej

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studenta ze związkami chemicznymi będącymi podstawowymi składnikami żywych komórek.
C-2Zapoznanie się studenta z budową i funkcją enzymów.
C-3Ukształtowanie znajomości podstawowych procesów metabolicznych zachodzących w komórkach roślinnych i zwierzęcych.
C-4Przygotowanie studenta do do planowania procesów biotechnologicznych na bazie znanych szlaków biochemicznych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Zapoznanie się z zasadami bezpieczeństwa w labortorium2
T-L-2Właściwości białek i aminokwasów. Denaturacja białek. Rozpuszczalność i wysalanie białek.6
T-L-3Reakcje barwne i redukcyjne cukrów6
T-L-4Podstawowe właściwości fizykochemiczne lipidów.6
T-L-5Izolowanie i oznaczanie wybranych enzymów roślinnych.Oznaczanie aktywności enzymów.4
T-L-6Izolacja kwasów nukleinowych z materiału roślinnego. Elektroforeza kwasów nukleinowych.6
30
wykłady
T-W-1Informacje z historii i rozwoju biochemii. Podstawowe pojęcia i definicje. Przypomnienie podstawowych wiadomości o budowie komórki roślinnej i zwierzęcej1
T-W-2Struktura i budowa białek: budowa i podział aminokwasów, reakcje aminokwasów, rodzaje i właściwości wiązań w peptydach i białkach, klasyfikacja białek, funkcje białek.2
T-W-3Enzymy: budowa enzymów, teorie dotyczące przebiegu reakcji biokatalitycznych, nazewnictwo enyzymów, wplyw czynników zewnętrznych na działanie enzymów, rola i funkcja enzymów w organiźmie,2
T-W-4Cukry: budowa monosacharydów, aktywność optyczna cukrów, reakcje charakterystyczne, najważniejsze dwucukrowce (maltoza, laktoza, sacharoza), struktura i właściwości cukrów złożonych, reakcje polisacharydów, zastosowanie produktów tych reakcji2
T-W-5Tłuszcze: budowa, reakcje i zastosowanie tłuszczów, hydroliza i utwardzanie tłuszczów, nasycone i nienasycone tłuszcze roślinne i zwierzęce, substancje tłuszczupodobne (sterole, steroidy, hormony itp.) i ich znaczenie w organizmach żywych2
T-W-6Witaminy: budowa, podział witamin (witaminy rozpuszczalne w wodzie i w tłuszczach), rola i funkcja witamin w przemianie materii1
T-W-7Uzyskiwanie energii w procesach metabolicznych, magazynowanie energii. Anabolizm i katabolizm białek, tłuszczów i węglowodanów: glikoliza - szlak Embdena-Meyerhofa, cykl kwasu cytrynowego (cykl Krebsa), fosforylacja oksydacyjna, cykl pentozowy, metabolizm glikogenu i dwusacharydów, metabolizm kwasów tłuszczowych, rozkład aminokwasów, cykl mocznikowy, fotosynteza2
T-W-8Biosynteza prekursorów makrocząsteczek: synteza lipdów błon komórkowych i hormonów, biosynteza aminokwasów i hemu, szlak syntezy kwasów tłuszczowych z acetylo-CoA, glukogeneza2
T-W-9Przechowywanie informacji gentycznej: budowa kwasów nukleinowych, model Watsona-Cricka, zasada parowania zasad, kod genetyczny i jego znaczenie, przebieg replikacji, transkrypcji i translacji.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w laboratoriach30
A-L-2Zapoznanie się z instrukcjami do ćwiczeń27
A-L-3Zaliczenie pisemne3
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach15
A-W-2Konsulatcje z wykładowcą4
A-W-3Zaliczenie pisemne wykładów2
A-W-4Zapoznanie się z literaturą dotyczącą zagadnień omawianych w czasie wykładów9
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny
M-2ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Krótkie sprawdziany oceniające przygotowanie studenta do zajęć. Do uzyskania "dopuszczenia" ćwiczeń wymagane jest zdobycie co najmniej 50%+1 punktu z maksymalnej liczby
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne w postaci testu otwartego, podsumuwujące wiedzę i umiejętności zdobyte przez studenta . Do uzyskania oceny pozytywnej oceny końcowej wymagane jest zdobycie 60%+1 punktu z wymaganej liczby punktów.
S-3Ocena formująca: Krótkie sprawdziany oceniające przygotowanie studenta do zajęć. Do uzyskania "dopuszczenia" ćwiczeń wymagane jest zdobycie co najmniej 50%+1 punktu z maksymalnej liczby
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne w postaci testu otwartego, podsumuwujące wiedzę i umiejętności zdobyte przez studenta . Do uzyskania oceny pozytywnej oceny końcowej wymagane jest zdobycie 60%+1 punktu z wymaganej liczby punktów.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Nano_1A_D2-05_W01
Student posiada wiedzę dotyczącą budowy biochemicznej podstawowych związków oragnicznych wchodzących w skład żywych organizmów, zna przebieg głównych szlaków biochemicznych w komórkach roślinnych i zwierzęcych
Nano_1A_W02T1A_W01, T1A_W03C-1T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-9M-1S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Nano_1A_D2-05_U01
Student potrafii identyfikować produkty powstałe na drodze procesów biochemicznych oraz wykorzystywać metodyki badań fizykochemicznych do rozwiązywania zadań inżynierskich w dziedzinie biotechnologii
Nano_1A_U09T1A_U08, T1A_U09InzA_U01, InzA_U02C-1, C-2, C-3, C-4T-L-2, T-L-3, T-W-6, T-W-4, T-L-1, T-W-3, T-W-1, T-W-2, T-W-7M-1, M-2S-3, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Nano_1A_D2-05_K01
Student rozumie potrzebę adaptacji zdobytej wiedzy i umiejętności do zmian zachodzących w nanotechnologii. Potrafi również organizować spsoób zdobywania wiedzy na temat procesów biochemicznych, które nie zostały omówione w trakcie wykładów.
Nano_1A_K01T1A_K01C-4, C-3, C-1, C-2T-W-3, T-L-1, T-W-8, T-W-6, T-W-5, T-L-3, T-W-7, T-W-2, T-W-1, T-L-2, T-W-4M-2, M-1S-2, S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Nano_1A_D2-05_W01
Student posiada wiedzę dotyczącą budowy biochemicznej podstawowych związków oragnicznych wchodzących w skład żywych organizmów, zna przebieg głównych szlaków biochemicznych w komórkach roślinnych i zwierzęcych
2,0Student nie potrafi wymienić żadnych składników organicznych komórki. Nie umie ich nazywać. Nie opisuje żadnego ze szlaków biochemicznych.
3,0Student potrafi wymienić wszystkie związki organiczne wchodzące w skład żywych komórek. Zna w stopniu podstawowym ich budowę i funkcje.
3,5Student zna w stopniu podstawowym budowę i funkcje związków organizcnych, wchodzących w skład żywych komórek (np. zna funkcje białek i ogólny schemat ich budowy).
4,0Student w stopniu dobrym potrafi scharakteryzować budowę chemiczną i właściwości związków organicznych budujących żywe komórki (np. zna ogólne zasady nazewnictwa, wybrane wzory).
4,5Student w stponiu ponad dobryn zna budowę chemiczną i właściwości związków organicznych budujących żywe komórki (np. zma wory chemiuczne i potrafi je zapisać). Potrafi wytłumaczyć w jaki sposób następuje uzyskanie energii na drodze procesów biochemicznych. Umie je porównać i wskazać najwydajniejszy spsób uzyskania energii.
5,0Student opanował bardzo dobrze widomości dotyczące budowy chemicznej związków organicznych budujących komórki żywe (np. zna ich wzory, podział, funkcje, zasady nazewnictwa itp.). Potrafii opisać w jaki sposób ich niedobór przyczynia się do zakłócenia homeostazy komórki. Objaśnia w jaki sposób uzyskiwana i gromadzona jest energia w komórkach. Wskazuje naistotniejsze produkty pośrednie.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Nano_1A_D2-05_U01
Student potrafii identyfikować produkty powstałe na drodze procesów biochemicznych oraz wykorzystywać metodyki badań fizykochemicznych do rozwiązywania zadań inżynierskich w dziedzinie biotechnologii
2,0Student nie umie zapisać żadego z ważnych szlaków metabolicznych. Nie potrafii oznaczać żadego z ważnych związków organicznych.Sudent nie umie samodzielnie lub nawet z pomocą montować apartury badawczej do prowadzonych w czasie labortoriów oznaczeń. Nie umie zaprezentować uzyskanych wyników.
3,0Student umie przedstawić graficznie przynajmniej jeden ważny szlak metaboliczny np. Cykl Krebsa. Potrafii wymienić metody używane do oznaczania cukrów, białek i tłuszczów w wybranych produktach. Student umie samodzielnie lub z niewielką pomocą montować aparturę badawczą, niezbędną do prowadzonych oznaczeń. Umie zaprezentować uzyskane tzw. "suche" wyniki.
3,5Student umie przedstawić garficznie przynajmniej dwa szlaki metaboliczne np. Cykl Krebsa i glikoliza. Potrafii oznaczać (paraktycznie) przynajmniej jeden rodzaj związków organicznych np. białka. Student umie samodzielnie lub z niewielką pomocą montować aparturę badawczą, niezbędną do prowadzonych oznaczeń. Uzyskane wyniki student prezentuje i poddaje częściowej analizie.
4,0Student umie przedstawić graficznie przynajmniej 3 szlaki metaboliczne przebiegajjące w różnych typach komórek (np. cykl Krebsa, gilkoliza, fotosynteza). Potrafii oznaczać (parktycznie) przynajmniej dwa rodzaje związków organizcnych np. białka i cukry. Student umie samodzielnie montować aparturę badawczą, niezbędną do prowadzonych oznaczeń. Student umie zaprezentować wyniki wraz z ich analizą.
4,5Student umie przedstawić graficznie przynajmniej 3 szlaki metaboliczne, przebiegające w różnych typach komórek wraz z zapisem wzorów chemicznych (np. Cykl Krebsa, glikoliza, fotosynteza). Potrafi oznaczać (praktycznie) przynajmniej dwa rodzaje związków organicznych np. białka i cukry oraz wymienić metody stosowane do oznaczenia pozostałych np. witamin w wybranych produktach. Student umie samodzielnie montować aparturę badwaczą, niezbędną do prowadzonych oznaczeń. Student umie zaprezntować wyniki, które poddaje wnikliwej analizie np. oszacowuje błędy, samodzielnie umie wykazać spsób ich powstawania.
5,0Student umie przedstawić graficznie większość szlaków metabolicznych, przebiegających różnych typach komórek wraz z zapisem wzorów chemicznych. Umie dobierać warunki niezbędne do ich przebiegu. Potrafi prowadzić (parktycznie) oznaczenia cukrów, białek i tłuszczów oraz pozostałych związków w wybranych prosuktach. Student umie samodzielnie montować aparturę badawczą, niezbędną do prowadzonych oznaczeń. Student potrafi efektywnie prezentować, analizować i dyskutować o osiągniętych wynikach a także proponować modyfikacje w układach pomiarowych.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Nano_1A_D2-05_K01
Student rozumie potrzebę adaptacji zdobytej wiedzy i umiejętności do zmian zachodzących w nanotechnologii. Potrafi również organizować spsoób zdobywania wiedzy na temat procesów biochemicznych, które nie zostały omówione w trakcie wykładów.
2,0Student nie wykazuje się zdolnościami stoswania wiedzy i umiejętności. W trakcie prac labortoryjnych , cechuje go brak logicznego myślenia i kreatywności.
3,0Student sporadycznie wykazuje się zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Wykazuje się logicznym myśleniem w czasie wykonywania prac labortoryjnych.
3,5Student zazwyczaj wykazuje się zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Wykazuje się logicznym myśleniem w czasie prac labortoryjnych. Sporadycznie przejawia kreatywność.
4,0Student wykazuje się zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Wykazuje się logicznym myśleniem i dobrą kratywnością w czasie wykonywania prac labortoryjnych.
4,5Student wykazuje się praktycznymi zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Wykazuje się logicznym myśleniem i bardzo dobrą kreatywnością w czasie wykonywania prac labortoryjnych.
5,0Student wykazuje się praktycznymi zdolnościami stoswania wiezy i umiejętności. Wykazuje się logicznym myśleniem i bardzo dobrą kretywnością w czasie wykonywania prac labortoryjnych. Samodzielnie inicjuje kolejne kroki postępowania badawczego.

Literatura podstawowa

  1. Kłyszejko-Stefanowicz L., Ćwiczenia z biochemii, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2011
  2. Stryer L., Biochemia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2003, (wydania starsze)
  3. Kączkowski J., Podstawy biochemii, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2005, (lub nowsze wydanie)
  4. Koj A., Bereta J., Wykłady z biochemii dla studentów biotechnologii i biologii, Wydawnictwo EJB, Kraków, 2005, (lub nowsze wydanie)
  5. Hames B., Hooper N.M., Krótkie wykłady: Biochemia, Wydawnictwo PWN, Warszawa, 2002, (lub wydanie nowsze)

Literatura dodatkowa

  1. Gniot-Szulżycka j., Leźnicki A., Komoszyński M., Kowalczyk S., Wojczuk B., Materiały do ćwieczeń z biochemii, Wyd. Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, Toruń, 2002
  2. Strzeżek J., Wołos A., Ćwiczenia z biochemii, Wydawnictwo ART, Olsztyn, 1986, 1
  3. Synowski J., Technologia Prepartów Enzymatycznych Pochodzenia Mikobiologicznego, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2007

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Zapoznanie się z zasadami bezpieczeństwa w labortorium2
T-L-2Właściwości białek i aminokwasów. Denaturacja białek. Rozpuszczalność i wysalanie białek.6
T-L-3Reakcje barwne i redukcyjne cukrów6
T-L-4Podstawowe właściwości fizykochemiczne lipidów.6
T-L-5Izolowanie i oznaczanie wybranych enzymów roślinnych.Oznaczanie aktywności enzymów.4
T-L-6Izolacja kwasów nukleinowych z materiału roślinnego. Elektroforeza kwasów nukleinowych.6
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Informacje z historii i rozwoju biochemii. Podstawowe pojęcia i definicje. Przypomnienie podstawowych wiadomości o budowie komórki roślinnej i zwierzęcej1
T-W-2Struktura i budowa białek: budowa i podział aminokwasów, reakcje aminokwasów, rodzaje i właściwości wiązań w peptydach i białkach, klasyfikacja białek, funkcje białek.2
T-W-3Enzymy: budowa enzymów, teorie dotyczące przebiegu reakcji biokatalitycznych, nazewnictwo enyzymów, wplyw czynników zewnętrznych na działanie enzymów, rola i funkcja enzymów w organiźmie,2
T-W-4Cukry: budowa monosacharydów, aktywność optyczna cukrów, reakcje charakterystyczne, najważniejsze dwucukrowce (maltoza, laktoza, sacharoza), struktura i właściwości cukrów złożonych, reakcje polisacharydów, zastosowanie produktów tych reakcji2
T-W-5Tłuszcze: budowa, reakcje i zastosowanie tłuszczów, hydroliza i utwardzanie tłuszczów, nasycone i nienasycone tłuszcze roślinne i zwierzęce, substancje tłuszczupodobne (sterole, steroidy, hormony itp.) i ich znaczenie w organizmach żywych2
T-W-6Witaminy: budowa, podział witamin (witaminy rozpuszczalne w wodzie i w tłuszczach), rola i funkcja witamin w przemianie materii1
T-W-7Uzyskiwanie energii w procesach metabolicznych, magazynowanie energii. Anabolizm i katabolizm białek, tłuszczów i węglowodanów: glikoliza - szlak Embdena-Meyerhofa, cykl kwasu cytrynowego (cykl Krebsa), fosforylacja oksydacyjna, cykl pentozowy, metabolizm glikogenu i dwusacharydów, metabolizm kwasów tłuszczowych, rozkład aminokwasów, cykl mocznikowy, fotosynteza2
T-W-8Biosynteza prekursorów makrocząsteczek: synteza lipdów błon komórkowych i hormonów, biosynteza aminokwasów i hemu, szlak syntezy kwasów tłuszczowych z acetylo-CoA, glukogeneza2
T-W-9Przechowywanie informacji gentycznej: budowa kwasów nukleinowych, model Watsona-Cricka, zasada parowania zasad, kod genetyczny i jego znaczenie, przebieg replikacji, transkrypcji i translacji.1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w laboratoriach30
A-L-2Zapoznanie się z instrukcjami do ćwiczeń27
A-L-3Zaliczenie pisemne3
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach15
A-W-2Konsulatcje z wykładowcą4
A-W-3Zaliczenie pisemne wykładów2
A-W-4Zapoznanie się z literaturą dotyczącą zagadnień omawianych w czasie wykładów9
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaNano_1A_D2-05_W01Student posiada wiedzę dotyczącą budowy biochemicznej podstawowych związków oragnicznych wchodzących w skład żywych organizmów, zna przebieg głównych szlaków biochemicznych w komórkach roślinnych i zwierzęcych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_1A_W02ma uporządkowaną i podbudowana teoretycznie wiedzę ogólną w zakresie chemii fizycznej, nieorganicznej i organicznej, analitycznej, biochemii, fizyki i ich technicznych zastosowań niezbędną do rozumienia i opisu podstawowych zjawisk fizycznych oraz rozumienia roli fizyki w różnych obszarach techniki i nanotechnologii
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W01ma wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla studiowanego kierunku studiów przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta ze związkami chemicznymi będącymi podstawowymi składnikami żywych komórek.
Treści programoweT-L-2Właściwości białek i aminokwasów. Denaturacja białek. Rozpuszczalność i wysalanie białek.
T-L-3Reakcje barwne i redukcyjne cukrów
T-L-4Podstawowe właściwości fizykochemiczne lipidów.
T-L-5Izolowanie i oznaczanie wybranych enzymów roślinnych.Oznaczanie aktywności enzymów.
T-L-6Izolacja kwasów nukleinowych z materiału roślinnego. Elektroforeza kwasów nukleinowych.
T-W-2Struktura i budowa białek: budowa i podział aminokwasów, reakcje aminokwasów, rodzaje i właściwości wiązań w peptydach i białkach, klasyfikacja białek, funkcje białek.
T-W-3Enzymy: budowa enzymów, teorie dotyczące przebiegu reakcji biokatalitycznych, nazewnictwo enyzymów, wplyw czynników zewnętrznych na działanie enzymów, rola i funkcja enzymów w organiźmie,
T-W-4Cukry: budowa monosacharydów, aktywność optyczna cukrów, reakcje charakterystyczne, najważniejsze dwucukrowce (maltoza, laktoza, sacharoza), struktura i właściwości cukrów złożonych, reakcje polisacharydów, zastosowanie produktów tych reakcji
T-W-5Tłuszcze: budowa, reakcje i zastosowanie tłuszczów, hydroliza i utwardzanie tłuszczów, nasycone i nienasycone tłuszcze roślinne i zwierzęce, substancje tłuszczupodobne (sterole, steroidy, hormony itp.) i ich znaczenie w organizmach żywych
T-W-6Witaminy: budowa, podział witamin (witaminy rozpuszczalne w wodzie i w tłuszczach), rola i funkcja witamin w przemianie materii
T-W-7Uzyskiwanie energii w procesach metabolicznych, magazynowanie energii. Anabolizm i katabolizm białek, tłuszczów i węglowodanów: glikoliza - szlak Embdena-Meyerhofa, cykl kwasu cytrynowego (cykl Krebsa), fosforylacja oksydacyjna, cykl pentozowy, metabolizm glikogenu i dwusacharydów, metabolizm kwasów tłuszczowych, rozkład aminokwasów, cykl mocznikowy, fotosynteza
T-W-9Przechowywanie informacji gentycznej: budowa kwasów nukleinowych, model Watsona-Cricka, zasada parowania zasad, kod genetyczny i jego znaczenie, przebieg replikacji, transkrypcji i translacji.
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Krótkie sprawdziany oceniające przygotowanie studenta do zajęć. Do uzyskania "dopuszczenia" ćwiczeń wymagane jest zdobycie co najmniej 50%+1 punktu z maksymalnej liczby
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne w postaci testu otwartego, podsumuwujące wiedzę i umiejętności zdobyte przez studenta . Do uzyskania oceny pozytywnej oceny końcowej wymagane jest zdobycie 60%+1 punktu z wymaganej liczby punktów.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi wymienić żadnych składników organicznych komórki. Nie umie ich nazywać. Nie opisuje żadnego ze szlaków biochemicznych.
3,0Student potrafi wymienić wszystkie związki organiczne wchodzące w skład żywych komórek. Zna w stopniu podstawowym ich budowę i funkcje.
3,5Student zna w stopniu podstawowym budowę i funkcje związków organizcnych, wchodzących w skład żywych komórek (np. zna funkcje białek i ogólny schemat ich budowy).
4,0Student w stopniu dobrym potrafi scharakteryzować budowę chemiczną i właściwości związków organicznych budujących żywe komórki (np. zna ogólne zasady nazewnictwa, wybrane wzory).
4,5Student w stponiu ponad dobryn zna budowę chemiczną i właściwości związków organicznych budujących żywe komórki (np. zma wory chemiuczne i potrafi je zapisać). Potrafi wytłumaczyć w jaki sposób następuje uzyskanie energii na drodze procesów biochemicznych. Umie je porównać i wskazać najwydajniejszy spsób uzyskania energii.
5,0Student opanował bardzo dobrze widomości dotyczące budowy chemicznej związków organicznych budujących komórki żywe (np. zna ich wzory, podział, funkcje, zasady nazewnictwa itp.). Potrafii opisać w jaki sposób ich niedobór przyczynia się do zakłócenia homeostazy komórki. Objaśnia w jaki sposób uzyskiwana i gromadzona jest energia w komórkach. Wskazuje naistotniejsze produkty pośrednie.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaNano_1A_D2-05_U01Student potrafii identyfikować produkty powstałe na drodze procesów biochemicznych oraz wykorzystywać metodyki badań fizykochemicznych do rozwiązywania zadań inżynierskich w dziedzinie biotechnologii
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_1A_U09potrafi identyfikować problematykę fizyczną i chemiczną w zjawiskach naturalnych i procesach technologicznych oraz wykorzystywać metodykę badań fizykochemicznych (wyniki eksperymentalne, symulacje) do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
T1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
InzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta ze związkami chemicznymi będącymi podstawowymi składnikami żywych komórek.
C-2Zapoznanie się studenta z budową i funkcją enzymów.
C-3Ukształtowanie znajomości podstawowych procesów metabolicznych zachodzących w komórkach roślinnych i zwierzęcych.
C-4Przygotowanie studenta do do planowania procesów biotechnologicznych na bazie znanych szlaków biochemicznych.
Treści programoweT-L-2Właściwości białek i aminokwasów. Denaturacja białek. Rozpuszczalność i wysalanie białek.
T-L-3Reakcje barwne i redukcyjne cukrów
T-W-6Witaminy: budowa, podział witamin (witaminy rozpuszczalne w wodzie i w tłuszczach), rola i funkcja witamin w przemianie materii
T-W-4Cukry: budowa monosacharydów, aktywność optyczna cukrów, reakcje charakterystyczne, najważniejsze dwucukrowce (maltoza, laktoza, sacharoza), struktura i właściwości cukrów złożonych, reakcje polisacharydów, zastosowanie produktów tych reakcji
T-L-1Zapoznanie się z zasadami bezpieczeństwa w labortorium
T-W-3Enzymy: budowa enzymów, teorie dotyczące przebiegu reakcji biokatalitycznych, nazewnictwo enyzymów, wplyw czynników zewnętrznych na działanie enzymów, rola i funkcja enzymów w organiźmie,
T-W-1Informacje z historii i rozwoju biochemii. Podstawowe pojęcia i definicje. Przypomnienie podstawowych wiadomości o budowie komórki roślinnej i zwierzęcej
T-W-2Struktura i budowa białek: budowa i podział aminokwasów, reakcje aminokwasów, rodzaje i właściwości wiązań w peptydach i białkach, klasyfikacja białek, funkcje białek.
T-W-7Uzyskiwanie energii w procesach metabolicznych, magazynowanie energii. Anabolizm i katabolizm białek, tłuszczów i węglowodanów: glikoliza - szlak Embdena-Meyerhofa, cykl kwasu cytrynowego (cykl Krebsa), fosforylacja oksydacyjna, cykl pentozowy, metabolizm glikogenu i dwusacharydów, metabolizm kwasów tłuszczowych, rozkład aminokwasów, cykl mocznikowy, fotosynteza
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
M-2ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-3Ocena formująca: Krótkie sprawdziany oceniające przygotowanie studenta do zajęć. Do uzyskania "dopuszczenia" ćwiczeń wymagane jest zdobycie co najmniej 50%+1 punktu z maksymalnej liczby
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne w postaci testu otwartego, podsumuwujące wiedzę i umiejętności zdobyte przez studenta . Do uzyskania oceny pozytywnej oceny końcowej wymagane jest zdobycie 60%+1 punktu z wymaganej liczby punktów.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie umie zapisać żadego z ważnych szlaków metabolicznych. Nie potrafii oznaczać żadego z ważnych związków organicznych.Sudent nie umie samodzielnie lub nawet z pomocą montować apartury badawczej do prowadzonych w czasie labortoriów oznaczeń. Nie umie zaprezentować uzyskanych wyników.
3,0Student umie przedstawić graficznie przynajmniej jeden ważny szlak metaboliczny np. Cykl Krebsa. Potrafii wymienić metody używane do oznaczania cukrów, białek i tłuszczów w wybranych produktach. Student umie samodzielnie lub z niewielką pomocą montować aparturę badawczą, niezbędną do prowadzonych oznaczeń. Umie zaprezentować uzyskane tzw. "suche" wyniki.
3,5Student umie przedstawić garficznie przynajmniej dwa szlaki metaboliczne np. Cykl Krebsa i glikoliza. Potrafii oznaczać (paraktycznie) przynajmniej jeden rodzaj związków organicznych np. białka. Student umie samodzielnie lub z niewielką pomocą montować aparturę badawczą, niezbędną do prowadzonych oznaczeń. Uzyskane wyniki student prezentuje i poddaje częściowej analizie.
4,0Student umie przedstawić graficznie przynajmniej 3 szlaki metaboliczne przebiegajjące w różnych typach komórek (np. cykl Krebsa, gilkoliza, fotosynteza). Potrafii oznaczać (parktycznie) przynajmniej dwa rodzaje związków organizcnych np. białka i cukry. Student umie samodzielnie montować aparturę badawczą, niezbędną do prowadzonych oznaczeń. Student umie zaprezentować wyniki wraz z ich analizą.
4,5Student umie przedstawić graficznie przynajmniej 3 szlaki metaboliczne, przebiegające w różnych typach komórek wraz z zapisem wzorów chemicznych (np. Cykl Krebsa, glikoliza, fotosynteza). Potrafi oznaczać (praktycznie) przynajmniej dwa rodzaje związków organicznych np. białka i cukry oraz wymienić metody stosowane do oznaczenia pozostałych np. witamin w wybranych produktach. Student umie samodzielnie montować aparturę badwaczą, niezbędną do prowadzonych oznaczeń. Student umie zaprezntować wyniki, które poddaje wnikliwej analizie np. oszacowuje błędy, samodzielnie umie wykazać spsób ich powstawania.
5,0Student umie przedstawić graficznie większość szlaków metabolicznych, przebiegających różnych typach komórek wraz z zapisem wzorów chemicznych. Umie dobierać warunki niezbędne do ich przebiegu. Potrafi prowadzić (parktycznie) oznaczenia cukrów, białek i tłuszczów oraz pozostałych związków w wybranych prosuktach. Student umie samodzielnie montować aparturę badawczą, niezbędną do prowadzonych oznaczeń. Student potrafi efektywnie prezentować, analizować i dyskutować o osiągniętych wynikach a także proponować modyfikacje w układach pomiarowych.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaNano_1A_D2-05_K01Student rozumie potrzebę adaptacji zdobytej wiedzy i umiejętności do zmian zachodzących w nanotechnologii. Potrafi również organizować spsoób zdobywania wiedzy na temat procesów biochemicznych, które nie zostały omówione w trakcie wykładów.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_1A_K01rozumie potrzebę podnoszenia swoich kwalifikacji, rozumie konieczność nieustannej adaptacji swojej wiedzy i umiejętności do zmian zachodzących w technice i nanotechnologii, potrafi organizować proces zdobywania wiedzy przez inne osoby oraz zachęcać je do pracy samodzielnej
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Cel przedmiotuC-4Przygotowanie studenta do do planowania procesów biotechnologicznych na bazie znanych szlaków biochemicznych.
C-3Ukształtowanie znajomości podstawowych procesów metabolicznych zachodzących w komórkach roślinnych i zwierzęcych.
C-1Zapoznanie studenta ze związkami chemicznymi będącymi podstawowymi składnikami żywych komórek.
C-2Zapoznanie się studenta z budową i funkcją enzymów.
Treści programoweT-W-3Enzymy: budowa enzymów, teorie dotyczące przebiegu reakcji biokatalitycznych, nazewnictwo enyzymów, wplyw czynników zewnętrznych na działanie enzymów, rola i funkcja enzymów w organiźmie,
T-L-1Zapoznanie się z zasadami bezpieczeństwa w labortorium
T-W-8Biosynteza prekursorów makrocząsteczek: synteza lipdów błon komórkowych i hormonów, biosynteza aminokwasów i hemu, szlak syntezy kwasów tłuszczowych z acetylo-CoA, glukogeneza
T-W-6Witaminy: budowa, podział witamin (witaminy rozpuszczalne w wodzie i w tłuszczach), rola i funkcja witamin w przemianie materii
T-W-5Tłuszcze: budowa, reakcje i zastosowanie tłuszczów, hydroliza i utwardzanie tłuszczów, nasycone i nienasycone tłuszcze roślinne i zwierzęce, substancje tłuszczupodobne (sterole, steroidy, hormony itp.) i ich znaczenie w organizmach żywych
T-L-3Reakcje barwne i redukcyjne cukrów
T-W-7Uzyskiwanie energii w procesach metabolicznych, magazynowanie energii. Anabolizm i katabolizm białek, tłuszczów i węglowodanów: glikoliza - szlak Embdena-Meyerhofa, cykl kwasu cytrynowego (cykl Krebsa), fosforylacja oksydacyjna, cykl pentozowy, metabolizm glikogenu i dwusacharydów, metabolizm kwasów tłuszczowych, rozkład aminokwasów, cykl mocznikowy, fotosynteza
T-W-2Struktura i budowa białek: budowa i podział aminokwasów, reakcje aminokwasów, rodzaje i właściwości wiązań w peptydach i białkach, klasyfikacja białek, funkcje białek.
T-W-1Informacje z historii i rozwoju biochemii. Podstawowe pojęcia i definicje. Przypomnienie podstawowych wiadomości o budowie komórki roślinnej i zwierzęcej
T-L-2Właściwości białek i aminokwasów. Denaturacja białek. Rozpuszczalność i wysalanie białek.
T-W-4Cukry: budowa monosacharydów, aktywność optyczna cukrów, reakcje charakterystyczne, najważniejsze dwucukrowce (maltoza, laktoza, sacharoza), struktura i właściwości cukrów złożonych, reakcje polisacharydów, zastosowanie produktów tych reakcji
Metody nauczaniaM-2ćwiczenia laboratoryjne
M-1wykład informacyjny
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne w postaci testu otwartego, podsumuwujące wiedzę i umiejętności zdobyte przez studenta . Do uzyskania oceny pozytywnej oceny końcowej wymagane jest zdobycie 60%+1 punktu z wymaganej liczby punktów.
S-3Ocena formująca: Krótkie sprawdziany oceniające przygotowanie studenta do zajęć. Do uzyskania "dopuszczenia" ćwiczeń wymagane jest zdobycie co najmniej 50%+1 punktu z maksymalnej liczby
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie wykazuje się zdolnościami stoswania wiedzy i umiejętności. W trakcie prac labortoryjnych , cechuje go brak logicznego myślenia i kreatywności.
3,0Student sporadycznie wykazuje się zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Wykazuje się logicznym myśleniem w czasie wykonywania prac labortoryjnych.
3,5Student zazwyczaj wykazuje się zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Wykazuje się logicznym myśleniem w czasie prac labortoryjnych. Sporadycznie przejawia kreatywność.
4,0Student wykazuje się zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Wykazuje się logicznym myśleniem i dobrą kratywnością w czasie wykonywania prac labortoryjnych.
4,5Student wykazuje się praktycznymi zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Wykazuje się logicznym myśleniem i bardzo dobrą kreatywnością w czasie wykonywania prac labortoryjnych.
5,0Student wykazuje się praktycznymi zdolnościami stoswania wiezy i umiejętności. Wykazuje się logicznym myśleniem i bardzo dobrą kretywnością w czasie wykonywania prac labortoryjnych. Samodzielnie inicjuje kolejne kroki postępowania badawczego.