Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Biotechnologia (S1)
Sylabus przedmiotu Bioimmobilizacja w procesach biotechnologicznych:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Biotechnologia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki rolnicze, leśne i weterynaryjne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Bioimmobilizacja w procesach biotechnologicznych | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Artur Bartkowiak <Artur-Bartkowiak@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Małgorzata Mizielińska <Malgorzata.Mizielinska@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 17 | Grupa obieralna | 1 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza podstawowa z zakresu podstaw biotechnologii, biologii, mikrobiologii, chemii i fizyki. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z procesem unieruchamiania mikroorganizmów, immobilizacji enzymów; uświadomienie konieczności ochrony komórek przed zakażeniami, przypadkowymi zmianami warunków procesów, zmianami składu pożywki; uświadomienie, że immobilazacja może umożliwić wielokrotne wykorzystanie hodowli mikroorganizmów w bioreaktorze (w przypadku hodowli stacjonarnej oraz zwiększenie efektywności procesów zachodzących w bioreaktorach, zwłaszcza w przypadku hodowli ciągłych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Omówienie zasad BHP | 1 |
| T-A-2 | Dobór nośników do immobilizacji i sprawdzenie ich toksyczności względem komórek immobilizowanych | 3 |
| T-A-3 | Immobilizacja mikroorganizmów w nośnikach hydrożelowych. Metody immobilizacji | 4 |
| T-A-4 | Immobilizacja mikroorganizmów w nośnikach spienionych, nośnikach kompozytowych. Adhezja mikroorganizmów | 4 |
| T-A-5 | Immobilizacja mikroorganizmów na nośnikach mineralnych | 3 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie - definicje i pojęcia z zakresu immobilizacji mikroorganizmów i zwiazków aktywnych. Biofilm | 2 |
| T-W-2 | Immobilizacja komórek i enzymów na powierzchni nośnika. Rodzaje i dobór nośników i ich oddziiaływanie na unieruchamiane mikroorganizmy. | 2 |
| T-W-3 | Sieciowanie przestrzenne komórek i flokulacja | 2 |
| T-W-4 | Bioenkapsulacja - unieruchamianie biologicznie aktywnych czynników w hydrożelowych kropelkach lub mikrokapsułkach. | 2 |
| T-W-5 | Metody bioenkapsulacji. Metody powlekania mikrokapsuł | 3 |
| T-W-6 | Biopolimery wykorzystywane podczas immobilizacji wewnątrz nośnika. | 2 |
| T-W-7 | Zastosowanie bioimmobilizacji w hodowlach stacjonarnych i ciągłych - zalety i wady. | 2 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | opanowanie materiału, przygotowanie do kolokwium | 15 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | Samodzielne studiowanie literatury | 5 |
| A-W-3 | Samodzielne powtarzanie i uzupełnianie wiedzy z tenatyki przedmiotu. | 10 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny i problemowy |
| M-2 | ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Kolokwium |
| S-2 | Ocena podsumowująca: zaliczenie końcowe |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BT_1A_BT-S-O14.3_W01 Wykazuje ogólną wiedzę związaną z wykorzystaniem technik immobilizacji komórek i związków aktywnych w procesach biotechnologicznych w różnych gałęziach nauki i przemysłu | BT_1A_W12 | — | — | C-1 | T-W-4, T-W-3, T-W-6, T-W-2, T-W-1, T-W-5, T-W-7 | M-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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BT_1A_BT-S-O14.3_U01 Posługuje się specjalistyczną terminologią z zakresu bioimmobilizacji w formie werbalnej i pisemnej; immobilizacji enzymów oraz komórek mikroorganizmów na powierzchni nośnika; mikroenkapsulacji mikroorganizmów za pomocą ekstruzji i koekstruzji; wyszukiwania, rozumienia, analizy i wykorzystywania przydatnych informacji pochodzących z różnych źródeł. | BT_1A_U10 | — | — | C-1 | T-W-4, T-W-3, T-W-6, T-W-2, T-W-1, T-W-5, T-W-7 | M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BT_1A_BT-S-O14.3_K01 Ma świadomość ważności zachowań w sposób profesjonalny, przestrzegania zasad etyki zawodowej i poszanowania różnorodności poglądów i kultur. Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszeniu odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadanie, rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się | BT_1A_K01, BT_1A_K05, BT_1A_K08 | — | — | C-1 | T-W-4, T-W-3, T-W-6, T-W-2, T-W-1, T-W-5, T-W-7 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BT_1A_BT-S-O14.3_W01 Wykazuje ogólną wiedzę związaną z wykorzystaniem technik immobilizacji komórek i związków aktywnych w procesach biotechnologicznych w różnych gałęziach nauki i przemysłu | 2,0 | Student nie potrafi wykorzystać prezentowanego podczas wykładów materiału teoretycznego, nie zna jego podstaw, nie potrafi porównywać zagadnień w nim zawartych. |
| 3,0 | Student potrafi wykorzystać prezentowany podczas wykładów materiał teoretyczny, potrafi porównywać zagadnienia w nim zawarte, a także identyfikować pojęcia potrzebne do rozwiązania zadanego problemu. | |
| 3,5 | Student potrafi efektywnie wykorzystać prezentowany podczas wykładów materiał teoretyczny, potrafi porównywać zagadnienia w nim zawarte, ich wpływ na realizowany przedmiot,a także samodzielnie identyfikować pojęcia potrzebne do rozwiązania zadanego problemu z jednoczesnym uzasadnieniem wyboru | |
| 4,0 | Student potrafi efektywnie wykorzystać prezentowany podczas wykładów materiał teoretyczny, potrafi porównywać zagadnienia w nim zawarte, ich wpływ na realizowany przedmiot, a także samodzielnie identyfikować pojęcia potrzebne do rozwiązania zadanego problemu z jednoczesnym uzasadnieniem wyboru. Potrafi wykorzystać zdobytą wiedzę w laboratorium. | |
| 4,5 | Student potrafi analizować ze zrozumieniem i efektywnie wykorzystać prezentowany podczas wykładów materiał teoretyczny, potrafi porównywać zagadnienia w nim zawarte, ich wpływ na realizowany przedmiot, a także samodzielnie identyfikować pojęcia potrzebne do rozwiązania zadanego problemu z jednoczesnym uzasadnieniem wyboru. Potrafi wykorzystać zdobytą wiedzę w laboratorium. | |
| 5,0 | Student potrafi analizować ze zrozumieniem i efektywnie wykorzystać prezentowany podczas wykładów materiał teoretyczny, potrafi porównywać zagadnienia w nim zawarte, ich wpływ na realizowany przedmiot, a także samodzielnie identyfikować pojęcia potrzebne do rozwiązania zadanego problemu z jednoczesnym uzasadnieniem wyboru. Potrafi dyskutować o prezentowanych zagadnieniach. Potrafi wykorzystać zdobytą wiedzę w laboratorium. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BT_1A_BT-S-O14.3_U01 Posługuje się specjalistyczną terminologią z zakresu bioimmobilizacji w formie werbalnej i pisemnej; immobilizacji enzymów oraz komórek mikroorganizmów na powierzchni nośnika; mikroenkapsulacji mikroorganizmów za pomocą ekstruzji i koekstruzji; wyszukiwania, rozumienia, analizy i wykorzystywania przydatnych informacji pochodzących z różnych źródeł. | 2,0 | Student nie potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdania, w którym zapisane zostaną wyniki z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń) |
| 3,0 | Student potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdanie, w którym potrafi zapisać wyniki z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń) | |
| 3,5 | Student potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdanie, w którym będzie prezentować wyniki z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń), a z doświadczeń potrafi wyciągnąć wnioski | |
| 4,0 | Student potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdanie, w którym będzie efektywnie prezentować wyniki z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń), a z doświadczeń potrafi wyciągnąć wnioski | |
| 4,5 | Student potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdanie, w którym zawarte zostaną wnioski, ponadto student będzie efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o wynikach z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń). | |
| 5,0 | Student potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdanie, w którym zawarte zostaną wnioski, ponadto student będzie efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o wynikach z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń), a także potrafi zapisać reakcje do przeprowadzonych ćwiczeń. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BT_1A_BT-S-O14.3_K01 Ma świadomość ważności zachowań w sposób profesjonalny, przestrzegania zasad etyki zawodowej i poszanowania różnorodności poglądów i kultur. Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszeniu odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadanie, rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się | 2,0 | student nie potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium,nie potrafi współpracować w grupie |
| 3,0 | student potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium, potrafi współpracować w grupie | |
| 3,5 | student potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium (z niewielką pomocą potrafi dobrać odpowiednie doświadczenie do do konkretnej grupy związków), potrafi współpracować w grupie | |
| 4,0 | student potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium (potrafi dobrać odpowiednie doświadczenie do do konkretnej grupy związków), potrafi współpracować w grupie | |
| 4,5 | student potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium (potrafi dobrać odpowiednie doświadczenie do do konkretnej grupy związków), potrafi współpracować w grupie, potrafi kreatywnie organizować swoją pracę | |
| 5,0 | student potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium (potrafi dobrać odpowiednie doświadczenie do do konkretnej grupy związków), potrafi współpracować w grupie, potrafi kreatywnie organizować pracę w grupie |
Literatura podstawowa
- Bonin S., Mikroorganizmy immobilizowane, Agro. Przemysł, 2008, 6
- Bugarski B., Li Q., Goosen D., Poncelet R.J., Mechanism of Droplet Formation, AICh Journal, 1994
- Chang T.M.S., Semipermable Microcapsules, Science, 1964, 23 (46)
- Poncelet D., Lencki C., Beaulieu J.P., Helle R.J., Neufeld A., Production of alginate beads by emulsification/Internal Gelation I Methodology, Applied Microbiology and Biotechnology, 1992, 38