Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Chemia (S1)
Sylabus przedmiotu Biostereochemia:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Chemia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Biostereochemia | ||
| Specjalność | Chemia bioorganiczna | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Technologii Chemicznej Organicznej i Materiałów Polimerowych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Ewa Janus <Ewa.Janus@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Ewa Janus <Ewa.Janus@zut.edu.pl>, Paula Ossowicz-Rupniewska <Paula.Ossowicz@zut.edu.pl>, Magdalena Urbala <Magdalena.Urbala@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 1,0 | ECTS (formy) | 1,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Posiadanie ogólnej wiedzy z zakresu chemii organicznej i podstaw stereochemii |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studenta z problemami stereochemicznymi biocząsteczek małocząsteczkowych i polimerycznych |
| C-2 | Zapoznanie studenta z zagadnieniami dotyczącymi reakcji enzymatycznych zachodzących w organizmach żywych i sposobami otrzymywania stereoizomerów w syntezie organicznej z udziaem biokatalizatorów |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| wykłady | ||
| T-W-1 | Stereochemia biopolimerów. Bioligandy: substraty reakcji enzymatycznych, aktywatory i inhibitory przemian, koenzymy. Stereochemia wybranych klas bioligandów. Problemy stereochemiczne aminokwasów i białek. Cyklostereoizomeria oligopeptydów | 3 |
| T-W-2 | Konfiguracje i konformacje cukrowców. Wybrane zagadnienia stereochemiczne oligo- i polisacharydów. Laktoza, sacharoza, celobioza i maltoza | 3 |
| T-W-3 | Konfiguracje lipidów i prostaglandyn. Wybrane problemy stereochemii poliprenoidów i steroidów. (konfiguracje fitolu, witaminy K, tokoferolu). Nazewnictwo, stereochemia związków steroidowych | 3 |
| T-W-4 | Biokataliza w syntezie asymetrycznej. Kataliza asymetryczna aminokwasów i ich pochodnych | 6 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | konsultacje | 2 |
| A-W-3 | przygotowanie do zaliczenia | 8 |
| 25 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykład informacyjny |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: kolokwium |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KCh_1A_D02-09_W01 zna podstawowe zagadnienia z zakresu stereochemii produktów naturalnych, konfiguracji niskocząsteczkowych biocząsteczek: aminokwasów, cukrów i bioefektorów oraz podstawowych biopolimerów | KCh_1A_W01, KCh_1A_W03 | — | — | C-1, C-2 | T-W-2, T-W-3, T-W-1 | M-1 | S-1 |
| KCh_1A_D02-09_W02 zna podstawowe metody otrzymywania izomerów optycznie czynnych | KCh_1A_W01 | — | — | C-2 | T-W-4 | M-1 | S-1 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KCh_1A_D02-09_U01 potrafi analizować problemy o charakterze utylitarnym z zakresu biostereochemii - potrafi określić konfigurację przestrzenną biocząsteczki | KCh_1A_U01 | — | — | C-1, C-2 | T-W-2, T-W-3, T-W-1, T-W-4 | M-1 | S-1 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KCh_1A_D02-09_K01 rozumie potrzebę pozyskiwania związków optycznie czynnych w przypadku substancji biologicznie aktywnych | KCh_1A_K01, KCh_1A_K05 | — | — | C-1, C-2 | T-W-2, T-W-3, T-W-1, T-W-4 | M-1 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KCh_1A_D02-09_W01 zna podstawowe zagadnienia z zakresu stereochemii produktów naturalnych, konfiguracji niskocząsteczkowych biocząsteczek: aminokwasów, cukrów i bioefektorów oraz podstawowych biopolimerów | 2,0 | Student wykazuje brak podstawowej wiedzy z zakresu biostereochemii produktów naturalnych. Nie rozumie kluczowych zagadnień związanych z konfiguracją niskocząsteczkowych biocząsteczek. |
| 3,0 | Student posiada podstawową wiedzę z zakresu stereochemii biocząsteczek, ale może mieć trudności w identyfikacji konfiguracji aminokwasów, cukrów, bioefektorów oraz podstawowych biopolimerów. Potrafi rozpoznać podstawowe zagadnienia, ale z pewnymi ograniczeniami. Szacuje się, że opanował materiał z tego zakresu w 55-64 procentach. | |
| 3,5 | Student wykazuje solidne zrozumienie podstawowych zagadnień z zakresu stereochemii biocząsteczek. Potrafi skutecznie rozpoznawać konfiguracje niskocząsteczkowych biocząsteczek, ale może mieć pewne trudności w bardziej skomplikowanych przypadkach. Szacuje się, że opanował materiał z tego zakresu w 65-74 procentach. | |
| 4,0 | Student posiada wiedzę z zakresu stereochemii biocząsteczek. Potrafi analizować konfiguracje aminokwasów, cukrów, lipidów oraz podstawowych biopolimerów, nawet w przypadkach o większym stopniu złożoności. Popełnia sporadyczne błędy przy skomplikowanych strukturach. Szacuje się, że opanował materiał z tego zakresu w 75-85 procentach. | |
| 4,5 | Student posiada wiedzę z zakresu stereochemii biocząsteczek. Potrafi analizować konfiguracje aminokwasów, cukrów, bioefektorów oraz podstawowych biopolimerów, nawet w przypadkach o większym stopniu złożoności. Popełnia drobne, sporadyczne błędy przy skomplikowanych strukturach. Szacuje się, że opanował materiał z tego zakresu wiedzy w 86-95 procentach. | |
| 5,0 | Student posiada zaawansowaną wiedzę z zakresu stereochemii biocząsteczek. Potrafi precyzyjnie analizować konfiguracje aminokwasów, cukrów, bioefektorów oraz podstawowych biopolimerów, nawet w przypadkach o większym stopniu złożoności. Szacuje się, że opanował materiał w ponad 96 procentach. | |
| KCh_1A_D02-09_W02 zna podstawowe metody otrzymywania izomerów optycznie czynnych | 2,0 | Student wykazuje brak podstawowej wiedzy na temat metod otrzymywania izomerów optycznie czynnych w kontekście biostereochemii. Nie rozumie kluczowych zagadnień związanych z syntezą optycznie czystych związków. |
| 3,0 | Student posiada podstawową wiedzę z zakresu otrzymywania izomerów optycznie czynnych, ale może mieć trudności w uzasadnianiu wyboru konkretnych metod. Potrafi zidentyfikować podstawowe metody, ale z pewnymi ograniczeniami. Szacuje się, że opanował materiał z tego zakresu w 55-64 procentach. | |
| 3,5 | Student wykazuje solidne zrozumienie podstawowych metod otrzymywania izomerów optycznie czynnych. Potrafi skutecznie identyfikować i uzasadniać wybór odpowiednich metod w różnych kontekstach, ale może mieć trudności w bardziej zaawansowanych przypadkach.Szacuje się, że opanował materiał z tego zakresu w 65-74 procentach. | |
| 4,0 | Student wykazuje dobre zrozumienie podstawowych metod otrzymywania izomerów optycznie czynnych. Potrafi skutecznie identyfikować i uzasadniać wybór odpowiednich metod w różnych kontekstach, ale może mieć pewne trudności w zaawansowanych przypadkach. Szacuje się, że opanował materiał z tego zakresu w 75-85 procentach. | |
| 4,5 | Student posiada wiedzę dotyczącą metod otrzymywania izomerów optycznie czynnych. Potrafi precyzyjnie analizować i wybierać odpowiednie metody w zależności od kontekstu syntezy, także w przypadkach o większym stopniu złożoności. Szacuje się, że opanował materiał z tego zakresu w 86-95 procentach. | |
| 5,0 | Student posiada zaawansowaną wiedzę dotyczącą metod otrzymywania izomerów optycznie czynnych.Potrafi kreatywnie podejść do analizy różnorodnych syntezy, prezentując głęboką wiedzę i umiejętność efektywnego stosowania jej w praktyce. Szacuje się, że opanował materiał z tego zakresu w ponad 96 procentach. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KCh_1A_D02-09_U01 potrafi analizować problemy o charakterze utylitarnym z zakresu biostereochemii - potrafi określić konfigurację przestrzenną biocząsteczki | 2,0 | Student nie potrafi skutecznie analizować problemów utylitarnych z zakresu biostereochemii. Brak umiejętności określania konfiguracji przestrzennej biocząsteczek w praktycznych przypadkach. |
| 3,0 | Student posiada podstawową zdolność do analizy problemów utylitarnych z zakresu biostereochemii. Potrafi określić konfigurację przestrzenną w prostych przypadkach, ale może mieć trudności w bardziej złożonych sytuacjach. | |
| 3,5 | Student wykazuje solidne umiejętności analizy problemów utylitarnych z zakresu biostereochemii. Potrafi skutecznie określać konfigurację przestrzenną w różnorodnych kontekstach, ale może czasami popełniać błędy. | |
| 4,0 | Student posiada zdolność do analizy problemów utylitarnych związanych z biostereochemią. Potrafi określać konfigurację przestrzenną cząsteczek w różnych sytuacjach. Popełnia nieliczne błędy. | |
| 4,5 | Student posiada zaawansowaną zdolność do analizy problemów utylitarnych związanych z biostereochemią. Potrafi precyzyjnie i skutecznie określać konfigurację przestrzenną cząsteczek w różnych sytuacjach. Popełnia sporadyczne błędy w zaawansowanych przypadkach. | |
| 5,0 | Student wykazuje doskonałe umiejętności analizy problemów utylitarnych z zakresu biostereochemii. Potrafi kreatywnie podejść do różnych sytuacji, prezentując głęboką wiedzę i umiejętność rozwiązywania skomplikowanych zagadnień. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KCh_1A_D02-09_K01 rozumie potrzebę pozyskiwania związków optycznie czynnych w przypadku substancji biologicznie aktywnych | 2,0 | Student nie wykazuje zrozumienia potrzeby pozyskiwania związków optycznie czynnych w kontekście substancji biologicznie aktywnych. Brak świadomości roli stereochemii w farmakologii. |
| 3,0 | Student posiada podstawową świadomość potrzeby pozyskiwania związków optycznie czynnych, ale może mieć trudności w uzasadnianiu jej znaczenia w farmakologii i innych dziedzinach. | |
| 3,5 | Student wykazuje solidne zrozumienie roli związków optycznie czynnych w kontekście substancji biologicznie aktywnych. Potrafi uzasadnić potrzebę ich pozyskiwania, choć może czasami brakować mu głębokiej analizy. | |
| 4,0 | Student posiada świadomość roli stereochemii w pozyskiwaniu związków optycznie czynnych. Potrafi analizować potrzebę stosowania związków o określonej konfiguracji przestrzennej w badaniach farmakologicznych. | |
| 4,5 | Student wykazuje zrozumienie potrzeby pozyskiwania związków optycznie czynnych w kontekście substancji biologicznie aktywnych. Potrafi precyzyjnie analizować potrzebę stosowania związków o określonej konfiguracji przestrzennej w badaniach farmakologicznych. | |
| 5,0 | Student posiada zaawansowaną świadomość roli stereochemii w pozyskiwaniu związków optycznie czynnych. Potrafi kreatywnie podejść do analizy i przedstawiania korzyści wynikających z uwzględnienia aspektów stereochemii w projektach badawczych. |
Literatura podstawowa
- Siemion I. Z., Biostereochemia, PWN, Warszawa, 1985
- Nogradi M., STEREOCHEMIA. PODSTAWY I ZASTOSOWANIA, PWN, Warszawa, 1988
- Gawroński J., Gawrońska K., Kacprzak K., Kwit M., Współczesna synteza organiczna: wybór eksperymentów, PWN, Warszawa, 2012
- Eliel E.L., Wilen S.H., Mander L.N., STEREOCHEMISTRY OF ORGANIC COMPOUNDS, J. Wiley&Sons, 1994
- Patrick G.L., Chemia medyczna, WNT, Warszawa, 2019