Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Technologia chemiczna (S2)
specjalność: Biopolimery i biomateriały
Sylabus przedmiotu Elementy biotechnologii:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Technologia chemiczna | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Elementy biotechnologii | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Polimerów | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Krzysztof Ulfig <Krzysztof.Ulfig@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Krzysztof Ulfig <Krzysztof.Ulfig@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza z zakresu biologii, mikrobiologii, biochemii i chemii na poziomie szkoły wyższej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Celem przedmiotu jest teoretyczne i praktyczne zapoznanie studenta z problematyką biotechnologii. Studenci posiadają umiejętność funkcjonowania na styku technologii i najnowszych metod biologii eksperymentalnej oraz mogą współpracować ze specjalistami dziedzin pokrewnych. Przedmiot w zakresie podstawowym przygotowuje do pracy w przemyśle biotechnologicznym, do poznawania technik, wykorzystania urządzeń i prowadzenia procesów biotechnologicznych oraz do pracy w laboratoriach badawczych z użyciem materiału biologicznego i nowoczesnej aparatury badawczej. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Izolowanie z materiału roślinnego bakterii i grzybów mających zdolność do hydrolizy wybranych substratów, tj. celulozy, skrobi i triglicerydów. Określenie wskaźnika aktywności hydrolitycznej drobnoustrojów na pożywkach stałych zawierających powyższe substraty. Określenie wpływu czynników środowiskowych (temperatura, pH, aktywność wody) na wzrost i aktywność hydrolityczną szczepów. Kinetyka wzrostu i aktywności hydrolitycznej szczepów. Ocena potencjalnego wykorzystania szczepów w procesach biotechnologicznych. Ocena podatności polimerów, w tym biopolimerów (pochodzących ze źródeł odnawialnych) na biodegradację w teście płytkowym i w testach glebowych. | 15 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie do biotechnologii: definicja i podział biotechnologii, klasy produktów biotechnologicznych. Organizmy prokariotycznej i eukariotyczne. Metabolizm organizmów i jego regulacja na poziomie molekularnym oraz przez czynniki środowiskowe. Enzymy i ich wykorzystanie w biotechnologii, kinetyka reakcji enzymatycznych. Biopolimery. Antybiotyki i inne metabolity wtórne. Kwasy organiczne. Witaminy. Perspektywy zastosowania biopestycydów i bionawozów. Bioremediacja i fitoremediacja. Inżynieria bioprocesowa: inżynieria bioreaktorów, procesy rozdzielania i oczyszczania substratów i produktów bioprocesów. Znaczenie biokopalnictwa (bioługowania, biogórnictwa) metali w ich pozyskiwaniu z rud w z związku z wyczerpaniem się zasobów naturalnych surowców. Biotechnologie oczyszczania ścieków: procesy tlenowe i beztlenowe. Biotechnologiczne metody uzdatniania wody. Zastosowanie organizmów genetycznie modyfikowanych (GMO) w rolnictwie, leśnictwie i w przemyśle. Probiotyki, prebiotyki i synbiotyki. | 15 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-L-2 | przygotowanie do kolokwium | 15 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | Analiza piśmiennictwa | 15 |
| A-W-3 | Przygotowanie i wygłoszenie referatu | 15 |
| A-W-4 | Przygotowanie do egzaminu | 15 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykłady z prezentacjami multimedialnymi |
| M-2 | Referaty studentów (prezentacje multimedialne) na wybrane tematy biotechnologiczne |
| M-3 | Ćwiczenia laboratoryjne: doświadczenia prowadzone przez studentów. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Dyskusja i ocena referatów |
| S-2 | Ocena formująca: Kolokwia w toku ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_2A_A01_W01 ma podstawową wiedzę na temat organizmów, głównie bakterii i grzybów mikroskopowych stosowanych w biotechnologii. | TCH_2A_W01 | T2A_W01 | InzA2_W01, InzA2_W05 | C-1 | T-W-1 | M-1, M-2, M-3 | S-3, S-1, S-2 |
| TCH_2A_A01_W02 ma teoretyczną i w zakresie podstawowym praktyczną wiedzę na temat procesów biotechnologicznych. | TCH_2A_W01 | T2A_W01 | InzA2_W01, InzA2_W05 | C-1 | T-W-1 | M-1, M-2, M-3 | S-3, S-1, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_2A_A01_U01 zna podstawowe techniki stosowane w mikrobiologii i potrafi wykorzystać podstawowe urządzenia stosowane w biotechnologii. | — | — | — | C-1 | T-W-1 | M-1 | S-3, S-1, S-2 |
| TCH_2A_A01_U02 potrafi współpracować ze specjalistami z innych dziedzin w zakresie prowadzenia procesów biotechnologicznych. | — | — | — | C-1 | T-W-1 | M-1, M-2, M-3 | S-3, S-1, S-2 |
| TCH_2A_A01_U03 W zakresie przedmiotu posługuje się literaturą naukową w języku polskim i w języku angielskim. | — | — | — | C-1 | T-W-1, T-L-1 | M-1, M-2, M-3 | S-3, S-1, S-2 |
| TCH_2A_A01_U04 Wykorzystuje różne źródła wiedzy, korzystając również ze źródeł elektronicznych. | — | — | — | C-1 | T-W-1, T-L-1 | M-1, M-2, M-3 | S-3, S-1, S-2 |
| TCH_2A_A01_U05 Przygotowuje pisemne i ustne wystąpienia oraz prezentacje dotyczące treści programowych. | — | — | — | C-1 | T-W-1, T-L-1 | M-1, M-2, M-3 | S-3, S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_2A_A01_W01 ma podstawową wiedzę na temat organizmów, głównie bakterii i grzybów mikroskopowych stosowanych w biotechnologii. | 2,0 | |
| 3,0 | Przeciętna wiedza w zamierzonym efekcie kształcenia. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| TCH_2A_A01_W02 ma teoretyczną i w zakresie podstawowym praktyczną wiedzę na temat procesów biotechnologicznych. | 2,0 | |
| 3,0 | Przeciętna wiedza w zamierzonym efekcie kształcenia. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_2A_A01_U01 zna podstawowe techniki stosowane w mikrobiologii i potrafi wykorzystać podstawowe urządzenia stosowane w biotechnologii. | 2,0 | |
| 3,0 | Przeciętne umiejętności w zamierzonym efekcie kształcenia. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| TCH_2A_A01_U02 potrafi współpracować ze specjalistami z innych dziedzin w zakresie prowadzenia procesów biotechnologicznych. | 2,0 | |
| 3,0 | Przeciętne umiejętności w zamierzonym efekcie kształcenia. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| TCH_2A_A01_U03 W zakresie przedmiotu posługuje się literaturą naukową w języku polskim i w języku angielskim. | 2,0 | |
| 3,0 | Przeciętne umiejętności w zamierzonym efekcie kształcenia. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| TCH_2A_A01_U04 Wykorzystuje różne źródła wiedzy, korzystając również ze źródeł elektronicznych. | 2,0 | |
| 3,0 | Przeciętne umiejętności w zamierzonym efekcie kształcenia. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| TCH_2A_A01_U05 Przygotowuje pisemne i ustne wystąpienia oraz prezentacje dotyczące treści programowych. | 2,0 | |
| 3,0 | Przeciętne umiejętności w zamierzonym efekcie kształcenia. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Libudzisz Z., Kowal K., Mikrobiologia techniczna, Wyd. Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2000
- Żakowska Z., Stobińska H., Mikrobiologia i higiena w przemyśle spożywczym, Politechnika Łódzka, Łódź, 2000
- Szewczyk K.W., Technologia biochemiczna, Politechnika Warszawska, Warszawa, 2003
- Bednarski W., Fiedurek J., Podstawy biotechnologii przemysłowej, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2007
Literatura dodatkowa
- Malepszy St., Niemierowicz-Szczytt K., Przybecki Zb., Biotechnologia w genetyce i hodowli roślin, PWN, Warszawa, 1989
- Chmiel A., Biotechnologia, PWN, Warszawa, 1998