Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Biotechnologia (S2)
specjalność: Biotechnologia w produkcji zwierzęcej i ochronie środowiska

Sylabus przedmiotu Produkcja roślinnych substancji biologiczne czynnych w bioreaktorach:

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 Produkcja roślinnych substancji biologiczne czynnych w bioreaktorach
Specjalność Biotechnologia w produkcji roślinnej
Jednostka prowadząca Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin
Nauczyciel odpowiedzialny Danuta Kulpa <Danuta.Kulpa@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 3 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA1 15 1,50,41zaliczenie
wykładyW1 15 1,50,59zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość podstawowych zasad prowadzenia roślinnych kultur in vitro.
W-2Posiadanie wiedzy na temat budowy bioreaktorów.
W-3Posiadanie wiedzy na temat podłoża biochemicznego i genetycznego produkcji metabolitów wtórnych w roślinach.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Nabycie wiedzy na temat projektowania i prowadzenia roślinnych kultur w bioreaktorach.
C-2Nabycie umiejętności zakładania kultur zawiesinowych, powiekszania ich skali oraz oceny ich produktywności, zarówno w kulturach wytrząsanych jak i prowadzonych w bioreaktorach.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Poznanie budowy bioreaktorów, zasady doboru odpowiedniego typu bioreaktorów do prowadzenia określonego typu roślinnych kultur zawiesinowych.4
T-A-2Przygotowanie pożywki do hodowli, sterylizacja pojemnika roboczego wraz z pożywką w autoklawie, inokulacja kultury, dopełnianie pojemnika wybranymi składnikami mineralnymi w trakcie trwania kultury4
T-A-3Modelowanie komputerowe procesów zachodzących w bioreaktorze przy pomocy programu Biocomand OPC.4
T-A-4Ocena prodyktywnosci wybranego metabolitu wórnego w kulturze.2
T-A-5Najnowsze trendy w produkcji metabolitów wtórnych w bioreaktorach.1
15
wykłady
T-W-1Metabolity wtórne produkowane przez rośliny, wykorzystywane w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym, i kosmetycznym.4
T-W-2Metody produkcji związków biologicznie czynnych w zawiesinowych, kalusowych kulturach in vitro.2
T-W-3Bioreaktory ich budowa i warunki prowadzenia bioprocesów w roślinnych kulturach zawiesinowych.4
T-W-4Zabiegi technologiczne zwiększające produkcję i sekrecję metabolitów wtórnych w kulturach kalusowych. Mechanizm elicytacji kultur.4
T-W-5Możliwości komercjalizacji metod produkcji metabolitów wtórnych w kulturach zawisinowych.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1uczestnictwo w zajęciach15
A-A-2samodzielne zaprojektowanie i modelowanie w programie komputerowym procesu pozyskiwania w kulturach in vitro wybranego metabolitu wtórnego15
A-A-3samodzilne przygotowanie się do zaliczenia15
45
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2poszukiwanie i sutdiowanie literatury naukowej dotyczącej kultur roślinnych w bioreaktorach15
A-W-3samodzielne przygotowywanie się do kolokwium15
45

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład multimedialny
M-2prezentacja multimedialna
M-3ćwiczenia demnstracyjne.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: kolokwium
S-2Ocena formująca: ocena przygotowanej prezentacji
S-3Ocena podsumowująca: kolowium zaliczeniowe

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
BT_2A_BTR-S-O3.1_W01
poznanie metabolitów wtórnych produkowanych przez rośliny oraz metod biotechnologicznych wykorzystywanych do ich produkcji
BT_2A_W01, BT_2A_W09, BT_2A_W10, BT_2A_W13C-2, C-1T-A-5, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-5, T-W-4M-1S-1, S-3

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
BT_2A_BTR-S-O3.1_U01
Student potrafi prawidłowo dobrać bioreaktor i parametry prowadzonej hodowli do danego rodzaju kultury i wymagań danego gatunku rośliny
BT_2A_U04, BT_2A_U05C-2, C-1T-W-3, T-W-4M-1S-1, S-3

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
BT_2A_BTR-S-O3.1_K01
Student potrafi wspóldziałając w grupie zebrać informacje na temat najnowszych doniesień na temat produkcji metabolitów w bioreaktorach, przygotować na ich podstawie prezentacjęi i zaprezentować ją publicznie.
BT_2A_K02, BT_2A_K07, BT_2A_K01C-2, C-1T-A-5M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
BT_2A_BTR-S-O3.1_W01
poznanie metabolitów wtórnych produkowanych przez rośliny oraz metod biotechnologicznych wykorzystywanych do ich produkcji
2,0niezadowalająca wiedza
3,0zadowalająca wiedza, ale student popełnia liczne błedy
3,5zadowalająca wiedza na podstawowym poziomie
4,0szeroka wiedza, student popełnia nieliczne błedy
4,5bardzo szeroka wiedza, student popełnia nieliczne błedy
5,0bardzo szeroka wiedza, student potrafi samodzielnie analizować podaną literaturę, nie popełnia przy tym błedów

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
BT_2A_BTR-S-O3.1_U01
Student potrafi prawidłowo dobrać bioreaktor i parametry prowadzonej hodowli do danego rodzaju kultury i wymagań danego gatunku rośliny
2,0student na nie potrafi zaplanować przebieg procesu produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro
3,0student zna podstawowe etapy prowadzenia produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro, planuje wykorzystanie bioteaktora i przebieg procesu dla konkretnej kultury popełniając przy tym szereg błedów
3,5student na podstawie podanych przez nauczyciela informacji potrafi zaplanować przebieg procesu produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro, popełniając przy tym nieliczne błedy
4,0student na podstawie podanych przez nauczyciela informacji potrafi zaplanować przebieg procesu produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro, popełniając przy tym nieliczne błedy
4,5student na podstawie podanych przez nauczyciela informacji potrafi zaplanować przebieg procesu produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro; potrafi w sposób realny ocenić możliwość produkcyjne i przydatność danej hodowli
5,0student potrafi samodzielnie zebrać informacje oraz na ich podstawie zaplanować przebieg procesu produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro; potrafi w sposób realny ocenić możliwość produkcyjne i przydatność danej hodowli

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
BT_2A_BTR-S-O3.1_K01
Student potrafi wspóldziałając w grupie zebrać informacje na temat najnowszych doniesień na temat produkcji metabolitów w bioreaktorach, przygotować na ich podstawie prezentacjęi i zaprezentować ją publicznie.
2,0student nie potrafi współdziałać w grupie, ani samodzielnie zebrać potrzebnych informacji
3,0student potrafi wspóldziałac w grupie oraz samodzielnie zebrać informacje, ale tylko w bardzo ograniczonym zakresie; nie potrafi ich analizować i zapraezentować.
3,5student potrafi współdziałac w grupie oraz samodzielnie zebrać informacje, ale tylko w bardzo ograniczonym zakresie; potrafi je analizować i zaprezentować, ale popełniając przy tym liczne błedy
4,0student potrafi współdziałać w grupie oraz samodzielnie zebrać informacje, korzystając ze żródeł w języku polskim, wyciąga na ich podstawie prawidłowe wnioski oraz przedstawia je popełniając nieliczne błędy
4,5student potrafi doskonale współdziałać w grupie zarówno jako jej członek jak i przywódca oraz samodzielnie zebrać informacje, korzystając ze żródeł w języku polskim, wyciąga na ich podstawie prawidłowe wnioski, w poprawnie je przedstawia
5,0student potrafi doskonale współdziałać w grupie zarówno jako jej członek jak i przywódca oraz samodzielnie zebrać informacje, korzystając z licznych żródeł, zaróno w języku polskim, jak i obcym; wyciąga na ich podstawie prawidłowe wnioski, w sposób interesujący je przedstawia

Literatura podstawowa

  1. Malepszy S. (red.), Biotechnologia roślin, PWN, W-wa, 2009, 2
  2. C. Ratledge, B. Kristiansen., Podstawy biotechnologii., PWN, Warszawa, 2010
  3. Bednarski W., Reps A. (red.), Biotechnologia żywności., PWN., Warszawa, 2003

Literatura dodatkowa

  1. Chmiel A., Biotechnologia - Podstawy mikrobiologiczne i biochemiczne., PWN, Warszawa, 1999

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Poznanie budowy bioreaktorów, zasady doboru odpowiedniego typu bioreaktorów do prowadzenia określonego typu roślinnych kultur zawiesinowych.4
T-A-2Przygotowanie pożywki do hodowli, sterylizacja pojemnika roboczego wraz z pożywką w autoklawie, inokulacja kultury, dopełnianie pojemnika wybranymi składnikami mineralnymi w trakcie trwania kultury4
T-A-3Modelowanie komputerowe procesów zachodzących w bioreaktorze przy pomocy programu Biocomand OPC.4
T-A-4Ocena prodyktywnosci wybranego metabolitu wórnego w kulturze.2
T-A-5Najnowsze trendy w produkcji metabolitów wtórnych w bioreaktorach.1
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Metabolity wtórne produkowane przez rośliny, wykorzystywane w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym, i kosmetycznym.4
T-W-2Metody produkcji związków biologicznie czynnych w zawiesinowych, kalusowych kulturach in vitro.2
T-W-3Bioreaktory ich budowa i warunki prowadzenia bioprocesów w roślinnych kulturach zawiesinowych.4
T-W-4Zabiegi technologiczne zwiększające produkcję i sekrecję metabolitów wtórnych w kulturach kalusowych. Mechanizm elicytacji kultur.4
T-W-5Możliwości komercjalizacji metod produkcji metabolitów wtórnych w kulturach zawisinowych.1
15

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1uczestnictwo w zajęciach15
A-A-2samodzielne zaprojektowanie i modelowanie w programie komputerowym procesu pozyskiwania w kulturach in vitro wybranego metabolitu wtórnego15
A-A-3samodzilne przygotowanie się do zaliczenia15
45
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2poszukiwanie i sutdiowanie literatury naukowej dotyczącej kultur roślinnych w bioreaktorach15
A-W-3samodzielne przygotowywanie się do kolokwium15
45
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBT_2A_BTR-S-O3.1_W01poznanie metabolitów wtórnych produkowanych przez rośliny oraz metod biotechnologicznych wykorzystywanych do ich produkcji
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBT_2A_W01ma poszerzoną wiedzę z zakresu biologii, chemii, matematyki, fizyki oraz nauk pokrewnych dostosowaną do kierunku biotechnologia
BT_2A_W09ma rozszerzoną wiedzę z zakresu procesów inżynierskich, urządzeń i linii technologicznych wykorzystywanych w biotechnologii
BT_2A_W10wykazuje pogłębioną i uporządkowaną wiedzę związaną z wykorzystaniem procesów i metod biotechnologicznych w różnych gałęziach nauki i przemysłu
BT_2A_W13posiada poszerzoną wiedzę na temat wpływu biotechnologii na zdrowie człowieka oraz funkcjonowanie i rozwój produkcji zwierzęcej i roślinnej
Cel przedmiotuC-2Nabycie umiejętności zakładania kultur zawiesinowych, powiekszania ich skali oraz oceny ich produktywności, zarówno w kulturach wytrząsanych jak i prowadzonych w bioreaktorach.
C-1Nabycie wiedzy na temat projektowania i prowadzenia roślinnych kultur w bioreaktorach.
Treści programoweT-A-5Najnowsze trendy w produkcji metabolitów wtórnych w bioreaktorach.
T-A-1Poznanie budowy bioreaktorów, zasady doboru odpowiedniego typu bioreaktorów do prowadzenia określonego typu roślinnych kultur zawiesinowych.
T-A-2Przygotowanie pożywki do hodowli, sterylizacja pojemnika roboczego wraz z pożywką w autoklawie, inokulacja kultury, dopełnianie pojemnika wybranymi składnikami mineralnymi w trakcie trwania kultury
T-A-3Modelowanie komputerowe procesów zachodzących w bioreaktorze przy pomocy programu Biocomand OPC.
T-A-4Ocena prodyktywnosci wybranego metabolitu wórnego w kulturze.
T-W-1Metabolity wtórne produkowane przez rośliny, wykorzystywane w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym, i kosmetycznym.
T-W-2Metody produkcji związków biologicznie czynnych w zawiesinowych, kalusowych kulturach in vitro.
T-W-3Bioreaktory ich budowa i warunki prowadzenia bioprocesów w roślinnych kulturach zawiesinowych.
T-W-5Możliwości komercjalizacji metod produkcji metabolitów wtórnych w kulturach zawisinowych.
T-W-4Zabiegi technologiczne zwiększające produkcję i sekrecję metabolitów wtórnych w kulturach kalusowych. Mechanizm elicytacji kultur.
Metody nauczaniaM-1wykład multimedialny
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: kolokwium
S-3Ocena podsumowująca: kolowium zaliczeniowe
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0niezadowalająca wiedza
3,0zadowalająca wiedza, ale student popełnia liczne błedy
3,5zadowalająca wiedza na podstawowym poziomie
4,0szeroka wiedza, student popełnia nieliczne błedy
4,5bardzo szeroka wiedza, student popełnia nieliczne błedy
5,0bardzo szeroka wiedza, student potrafi samodzielnie analizować podaną literaturę, nie popełnia przy tym błedów
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBT_2A_BTR-S-O3.1_U01Student potrafi prawidłowo dobrać bioreaktor i parametry prowadzonej hodowli do danego rodzaju kultury i wymagań danego gatunku rośliny
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBT_2A_U04analizuje czynniki wpływające na produkcję, jakość i bezpieczeństwo żywności; analizuje czynniki wpływające na środowisko przyrodnicze; szacuje skutki tworzenia, stosowania i uwalniania GMO do środowiska; określa wpływ i znaczenie biotechnologii w ochronie środowiska naturalnego i bioróżnorodności
BT_2A_U05potrafi indywidualnie lub w grupie zaprojektować i zrealizować proces eksperymentalny, w tym przeprowadzić pomiary, znajdujące zastosowanie w biotechnologii; interpretuje uzyskane wyniki i wyciąga wnioski; prowadzi dyskusję w oparciu o samodzielnie zdobytą wiedzę posługując się językiem specjalistycznym
Cel przedmiotuC-2Nabycie umiejętności zakładania kultur zawiesinowych, powiekszania ich skali oraz oceny ich produktywności, zarówno w kulturach wytrząsanych jak i prowadzonych w bioreaktorach.
C-1Nabycie wiedzy na temat projektowania i prowadzenia roślinnych kultur w bioreaktorach.
Treści programoweT-W-3Bioreaktory ich budowa i warunki prowadzenia bioprocesów w roślinnych kulturach zawiesinowych.
T-W-4Zabiegi technologiczne zwiększające produkcję i sekrecję metabolitów wtórnych w kulturach kalusowych. Mechanizm elicytacji kultur.
Metody nauczaniaM-1wykład multimedialny
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: kolokwium
S-3Ocena podsumowująca: kolowium zaliczeniowe
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0student na nie potrafi zaplanować przebieg procesu produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro
3,0student zna podstawowe etapy prowadzenia produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro, planuje wykorzystanie bioteaktora i przebieg procesu dla konkretnej kultury popełniając przy tym szereg błedów
3,5student na podstawie podanych przez nauczyciela informacji potrafi zaplanować przebieg procesu produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro, popełniając przy tym nieliczne błedy
4,0student na podstawie podanych przez nauczyciela informacji potrafi zaplanować przebieg procesu produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro, popełniając przy tym nieliczne błedy
4,5student na podstawie podanych przez nauczyciela informacji potrafi zaplanować przebieg procesu produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro; potrafi w sposób realny ocenić możliwość produkcyjne i przydatność danej hodowli
5,0student potrafi samodzielnie zebrać informacje oraz na ich podstawie zaplanować przebieg procesu produkcji roślinnych metabolitów wtórnych w kulturach in vitro; potrafi w sposób realny ocenić możliwość produkcyjne i przydatność danej hodowli
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBT_2A_BTR-S-O3.1_K01Student potrafi wspóldziałając w grupie zebrać informacje na temat najnowszych doniesień na temat produkcji metabolitów w bioreaktorach, przygotować na ich podstawie prezentacjęi i zaprezentować ją publicznie.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBT_2A_K02wykazuje zrozumienie procesów biotechnologicznych wykorzystywanych w różnych obszarach działalności człowieka; interpretuje i opisuje te procesy wykorzystując podejście naukowe
BT_2A_K07rozumie celowość pobudzania indywidualnej aktywności poznawczej oraz podnoszenia kompetencji zawodowych; wykazuje samodzielność w zdobywaniu informacji naukowych z różnych źródeł
BT_2A_K01wykazuje potrzebę ciągłego podnoszenia wiedzy ogólnej i kierunkowej; ma świadomość celowości podnoszenia zdobytej wiedzy zarówno w działaniach zawodowych, jak i rozwoju osobistym
Cel przedmiotuC-2Nabycie umiejętności zakładania kultur zawiesinowych, powiekszania ich skali oraz oceny ich produktywności, zarówno w kulturach wytrząsanych jak i prowadzonych w bioreaktorach.
C-1Nabycie wiedzy na temat projektowania i prowadzenia roślinnych kultur w bioreaktorach.
Treści programoweT-A-5Najnowsze trendy w produkcji metabolitów wtórnych w bioreaktorach.
Metody nauczaniaM-2prezentacja multimedialna
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: ocena przygotowanej prezentacji
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0student nie potrafi współdziałać w grupie, ani samodzielnie zebrać potrzebnych informacji
3,0student potrafi wspóldziałac w grupie oraz samodzielnie zebrać informacje, ale tylko w bardzo ograniczonym zakresie; nie potrafi ich analizować i zapraezentować.
3,5student potrafi współdziałac w grupie oraz samodzielnie zebrać informacje, ale tylko w bardzo ograniczonym zakresie; potrafi je analizować i zaprezentować, ale popełniając przy tym liczne błedy
4,0student potrafi współdziałać w grupie oraz samodzielnie zebrać informacje, korzystając ze żródeł w języku polskim, wyciąga na ich podstawie prawidłowe wnioski oraz przedstawia je popełniając nieliczne błędy
4,5student potrafi doskonale współdziałać w grupie zarówno jako jej członek jak i przywódca oraz samodzielnie zebrać informacje, korzystając ze żródeł w języku polskim, wyciąga na ich podstawie prawidłowe wnioski, w poprawnie je przedstawia
5,0student potrafi doskonale współdziałać w grupie zarówno jako jej członek jak i przywódca oraz samodzielnie zebrać informacje, korzystając z licznych żródeł, zaróno w języku polskim, jak i obcym; wyciąga na ich podstawie prawidłowe wnioski, w sposób interesujący je przedstawia