Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Biotechnologia (S2)
specjalność: Nanobioinżynieria
Sylabus przedmiotu Reaktywne formy tlenu i antyoksydanty:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Biotechnologia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Reaktywne formy tlenu i antyoksydanty | ||
| Specjalność | Bioinżynieria | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Mikrobiologii i Biotechnologii | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Dorota Jankowiak <dorota.jankowiak@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 7 | Grupa obieralna | 4 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość podstaw chemii nieorganicznej i organicznej, biologii komórki oraz fizjologii człowieka i zwierzat |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Opanowanie przez studentówpodstawowych pojęć i procesów z zakresu równowagi redukcyjno-oksydacyjnej komórki i organizmu. Poznanie głównych egzo- i endogennych źródeł reaktywnych form tlenu i wolnych rodników tlenowych oraz przebiegu i skutków ich reakcji ze składnikami komórek. Poznanie komórkowych i pozakomórkowych mechanizmów obrony antyoksydacyjnej oraz roli antyutleniaczy w prewencji i hamowaniu rozwoju niektórych zmian patologicznych i chorób, zwłaszcza cywilizacyjnych i społecznych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Podstawowe wewnatrz- i zewnatrzkomórkowe antyoksydanty enzymatyczne budowa, izoformy, lokalizacja, mechanizm działania (:SOD, CT i GSH-Px, rola reduktazy glutationowej) | 4 |
| T-A-2 | Główne wewnątrz- i pozakomórkowe antyoksydanty białkowe o działaniu nieenzymatycznym - budowa, lokalizacja i mechanizm działania. | 3 |
| T-A-3 | Główne endogenne antyoksydanty drobnocząsteczkowe - loalizacja i mechanizm działania antyoksydacyjnego | 3 |
| T-A-4 | Podstawaowe egzogenne antyoksydanty drobnoczasteczkowe pochodzenia roslinnego, zwierzęcego i farmakologiczne - lokalizacja w organizmie i mechanizm działania. | 3 |
| T-A-5 | Antyoksydanty w ochronie produktów spozywczych, wpływ sposobu przechowywania, obróbki technologicznej i kulinarnej na zawartość antyoksydantów w produktach spożywczych. | 2 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Tlen: formy występowania i własciwości fizykochemiczne. Reaktywne formy tlenu i wolne rodniki tlenowe. Pary osydacyjno-redukcyjne. Specyfika i typy reakcji wonorodnikowych. | 3 |
| T-W-2 | Egzo- i endogenne źródła RFT w organizmie. Wybrane fizyczne i chemiczne egzogenne żrodła RFT. Mitochondrialny łańcuch oddechowy, oksydacja w peroksysomach, mikrosomalny oraz mitochondrialny łańcuch transportu elektronów niezależny od łańcucha łoddechowego,fagocytoza, nieenzymatyczne reakcje utleniania żelaza | 2 |
| T-W-3 | Fizjologiczna rola RFT w organizmie: między- i wewnątrzkomórkowa transdukcja sygnałów, fosforylacja białek, ekspresja i represja genów oraz czynników transkrypcyjnych, podziały, wzrost, róznicowanie, apoptoza komórek. | 2 |
| T-W-4 | Stres oksydacyjny i jego konsekwencje krótko- i długoterminowe. Peroksydacyjne uszkodzemia białek, kwasów nukleinowych, lipidow i węglowodanów. Podstawowe markery stresu oksydacyjnego. Stres oksydacyjny jako przyczyna starzenia się i wybranych jednostek chorobowych. | 4 |
| T-W-5 | System obrony antyoksydacyjnej organizmu: prewencja - niedopuszczenie do generowania i oddziaywania RFT ze składnikami komórki; interwencja - . przerwanie łańcucha reakcji wolnorodnikowych; naprawia i/lub eliminacja uszkodzonych przez RFT komórkowych biomoleku. Pochodzenie, klasyfikacja i lokalizacja składowych systemu antyoksydacyjnego organizmu. | 2 |
| T-W-6 | System obrony antyokstdacyjnej w wybranych zaburzeniach i jednostach chorobowych np. stanach zapalnych,nowotworach, chorobie niedokrwiennej serca, niepłodności, poronieniach i zatrzymaniach łozyska.i | 2 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w ćwiczeniach | 15 |
| A-A-2 | Przygotowanie prezentacji | 5 |
| A-A-3 | Opanowanie materiału i przygotowanie do dyskusji dotyczącej tematyki poszczególnych ćwiczeń. | 3 |
| A-A-4 | Konsultacje z prowadzacym ćwiczenia | 2 |
| 25 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 15 |
| A-W-2 | Samodzielne studiowanie zalecanej literatury dotyczacej treści wykładow | 2 |
| A-W-3 | Konsultacje z prowadzacym wykłady | 2 |
| A-W-4 | Przygotowanie do zaliczenia wykładów | 6 |
| 25 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Multimedialna prezentacja zagadnień z wykorzystaniem komputera i projektora |
| M-3 | Dyskusja dydatktyczna i problemowa na ćwiczeniach audytoryjnych |
| M-4 | Praca w grupach przy przygotowaniu, prezentacji i omówieniu przygotowanej prezentacji |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena przez prowadzacego ćwiczenia i studentów prezentacji przygotowanej przez zespól |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena przez prowadzacego aktywności i przygotowania studenta na każdym z ćwiczeń audytoryjnych |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Sumaryczna ocena sudenta na którą składaja się oceny z prezentacji, aktywności na ćwiczeniach i kolokwium z całości materiału objętego programem ćwiczeń aydytoryjnych |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Ocena z pisemnego zaliczenia wszystkich zagadnień objetych programem wykładów |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BT_2A_BI-S2-O7.4_W01 Student potrafi wymienić i scharakteryzować podstawowe reaktywne formy tlenu, wyróżnić w nich wolne rodniki tlenowe, wymienić ich zródla oraz opisać rolę w stanach fizjologicznych i patologicznych | BT_2A_W01, BT_2A_W04 | — | — | C-1 | T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-1 | M-2, M-4, M-1, M-3 | S-3, S-2, S-1, S-4 |
| BT_2A_BI-S2-O7.4_W02 Rozumie znaczenie równowagi redox na kazdym poziomie organizacji zywej materii. | BT_2A_W01, BT_2A_W04 | — | — | C-1 | T-W-4 | M-2, M-4, M-1, M-3 | S-2, S-1, S-4 |
| BT_2A_BI-S2-O7.4_W03 Rozróżnia "grupy" antyoksydantów, wymienia ich najwazniejszych przedstawicieli, przedstawia ich pochodzenie, lokalizację oraz opisuje mechanizm działania, rolę w całosci obrony antyoksydacyjnej i powiazania oraz zależności z wybranymi jej skladowymi. | BT_2A_W01, BT_2A_W04 | — | — | C-1 | T-A-4, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-5, T-W-5, T-W-6 | M-2, M-4, M-1, M-3 | S-3, S-2, S-1, S-4 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BT_2A_BI-S2-O7.4_U01 Posługuje się i operuje podstawowymi pojęciami z z zakresu homestazy redoks na różnych poziomach organizacji zywej materii | BT_2A_U04, BT_2A_U07 | — | — | C-1 | T-A-4, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-5, T-W-2, T-W-5, T-W-3, T-W-6, T-W-4, T-W-1 | M-2, M-1, M-3 | S-2, S-1 |
| BT_2A_BI-S2-O7.4_U02 Potrafi w zyciu swoim i innych dostrzegac zagrozenia mogace być przyczyną nasilenia generowania w w danym narzadzie, czy też całym organizmie reaktywnych form tlenu, a tym samym mogących być potencjalnymi przyczynami zaburzeń homeostazy redoks i stresu oksydacyjnego. | BT_2A_U04, BT_2A_U08 | — | — | C-1 | T-W-2, T-W-3, T-W-6, T-W-4, T-W-1 | M-2, M-1, M-3 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BT_2A_BI-S2-O7.4_K01 Jako członek grupy rzetelnie i z zaangażowaniem uczestniczy w pracach grupy nad przygotowaniem i realizacją powierzonego jej zadania. Ma świadomość odpowiedzialności za końcowy efekt pracy całości zespołu. | BT_2A_K05 | — | — | C-1 | T-A-4, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-5 | M-4, M-3 | S-2, S-1 |
| BT_2A_BI-S2-O7.4_K02 W związku postępem rozwoju cywilizacyjnego i narastającym tempem zycia na swiadomość ciągłego i wzrastajacego zagrozenia stresem oksydacyjnym i wynikającym z niego konsekwencji zdrowotnych. Aktywnie i ciągle w uzupenia swą wiedzę z tego zakres studiując i analizując wartościowe źródla informacji z tej dziedziny. | BT_2A_K03, BT_2A_K01 | — | — | C-1 | T-A-4, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-5, T-W-2, T-W-5, T-W-4, T-W-1 | M-4, M-3 | S-2, S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BT_2A_BI-S2-O7.4_W01 Student potrafi wymienić i scharakteryzować podstawowe reaktywne formy tlenu, wyróżnić w nich wolne rodniki tlenowe, wymienić ich zródla oraz opisać rolę w stanach fizjologicznych i patologicznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi wymienić oraz w zarysiei scharakteryzować większość podstawowych reaktywne formy tlenu, wyróżnić w nich wolne rodniki tlenowe, wymienić ich ich główne zródla oraz opisać rolę w stanach fizjologicznych i patologicznych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BT_2A_BI-S2-O7.4_W02 Rozumie znaczenie równowagi redox na kazdym poziomie organizacji zywej materii. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi wyjaśnić pojęcie równowagi redoks oraz wyjaśnić w w podstawowym zarysie mechanizmy mogace prowadzić do stresu oksydacyjnego i jego ogólne, potencjalne szkodliwe następstawa dla organizmu | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BT_2A_BI-S2-O7.4_W03 Rozróżnia "grupy" antyoksydantów, wymienia ich najwazniejszych przedstawicieli, przedstawia ich pochodzenie, lokalizację oraz opisuje mechanizm działania, rolę w całosci obrony antyoksydacyjnej i powiazania oraz zależności z wybranymi jej skladowymi. | 2,0 | |
| 3,0 | Rozróżnia "grupy" antyoksydantów, wymienia ich najwazniejszych przedstawicieli, przedstawia ich pochodzenie i lokalizację niektórych z nich. Wybiórczo pisuje dla niektórych antyoksydantów mechanizm działania, rolę w całosci obrony antyoksydacyjnej i powiazania oraz zależności z wybranymi innymi jej skladowymi. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BT_2A_BI-S2-O7.4_U01 Posługuje się i operuje podstawowymi pojęciami z z zakresu homestazy redoks na różnych poziomach organizacji zywej materii | 2,0 | |
| 3,0 | Student tylko w minimalnym stopniu posługuje się i operuje prawidłowo podstawowymi pojęciami z zakresu homestazy rekoks. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BT_2A_BI-S2-O7.4_U02 Potrafi w zyciu swoim i innych dostrzegac zagrozenia mogace być przyczyną nasilenia generowania w w danym narzadzie, czy też całym organizmie reaktywnych form tlenu, a tym samym mogących być potencjalnymi przyczynami zaburzeń homeostazy redoks i stresu oksydacyjnego. | 2,0 | |
| 3,0 | Student jedynie w miniomalnym stopniu potrafi w zyciu swoim i innych dostrzegac sytuacje i stany mogące potencjalnie być przyczyną nasilenia generowania w w danym narzadzie, czy też całym organizmie reaktywnych form tlenu, a tym samym mogących być potencjalnymi przyczynami zaburzeń homeostazy redoks i stresu oksydacyjnego. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BT_2A_BI-S2-O7.4_K01 Jako członek grupy rzetelnie i z zaangażowaniem uczestniczy w pracach grupy nad przygotowaniem i realizacją powierzonego jej zadania. Ma świadomość odpowiedzialności za końcowy efekt pracy całości zespołu. | 2,0 | |
| 3,0 | Student jedynie w podstawowym zakresie uczestniczy w pracy grupy przy przygotowaniu prezentacji, a przy jej omówieniu angazuje się jedynie w minimalnym stopniu | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BT_2A_BI-S2-O7.4_K02 W związku postępem rozwoju cywilizacyjnego i narastającym tempem zycia na swiadomość ciągłego i wzrastajacego zagrozenia stresem oksydacyjnym i wynikającym z niego konsekwencji zdrowotnych. Aktywnie i ciągle w uzupenia swą wiedzę z tego zakres studiując i analizując wartościowe źródla informacji z tej dziedziny. | 2,0 | |
| 3,0 | Student w niewielkim stapniu angazuje się w poszukiwanie watrosciowych zródeł informacji, korzysta głównie z łatwo dostępnych, często nie mających charakteru naukowego informacji. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Bartosz G, Druga twarz tlenu, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2006
- Grajek W, Przeciwutleniacze w żywności. Aspekty zdrowotne, technologiczne, molekularne i analityczne, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2007
- Zabłocka A., Janusz m., Dwa oblicza wolnych rodnikow tlenowych, Postępy Higieny i Medycyny Doświadczallnej, warszawa, 2008, 62: 118-124, www.phmd.pl
- Gałecka E., Jacewicz R., Mrowicka M., Florkowski A., Gałecki P, Enzymy antyoksydacyjne – budowa, właściwości, funkcje., MEDPRES. Polski Merkuriusz Lekarski, Warszawa, 2008, 147: 266-268
- Kulbacka J., Saczko J., Chwiłkowska A, Stres oksydacyjny w procesach uszkodzenia komórek, MEDPRES Polski Merkuruisz Lekarski, Warszawa, 2009, 157: 44-47
- 2Łuszczewski A., Matyska-Piekarska E., Trefler J., Wawer I., Łącki J., Śliwińska-Stańczyk P, Reaktywne formy tlenu – znaczenie w fizjologii i stanach patologii organizmu, Teramedia Wydawnictwo Medyczne - Reumatologia, Warszawa, 2007, 45; 284-289, www.teramedia.pl
Literatura dodatkowa
- Bańkowski E, Biochemia. Podręcznik dla studentów uczelni medycznych., Urban i Partner, Wrocław, 2009
- Lewiński A., Sewerynek E, Zmiatacze wolnych rodników, Przewodnik Lekarski, Warszawa, 2000, 9: 99-104
- Potargowicz E., Szerszenowicz E., Staniszewska E., Nowak D, Mitochondria jako żródło reaktywnych form tlenu, postępy Higieny i medycyny Doświadczalnej, Warszawa, 2005, 59; 259-266, www.phmd.pl
- Ścibor-bentkowska., Czeczot H., Komórki nowotworowe a stres oksydacyjny, Postępy Higieny i medycyny Doświadczalnej, Warszawa, 2009, 63; 58-72, www.phmd.pl