Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Ogrodnictwo (N1)

Sylabus przedmiotu Biochemia:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Ogrodnictwo
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki rolnicze, leśne i weterynaryjne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Biochemia
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Bioinżynierii
Nauczyciel odpowiedzialny Beata Smolik <Beata.Smolik@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Beata Smolik <Beata.Smolik@zut.edu.pl>, Arkadiusz Telesiński <Arkadiusz.Telesinski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 5,0 ECTS (formy) 5,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA3 6 1,50,23zaliczenie
laboratoriaL3 12 1,50,29zaliczenie
wykładyW3 18 2,00,48egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Student ma podstawowe wiadomości z biofizyki i chemii organicznej (metody analizy i identyfikacji związków organicznych oraz ich właściwości, typy wiązań chemicznych, energetyka reakcji)
W-2Student zna podstawowe procesy fizjologiczne oraz ich regulację

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Student posiada umiejętność opisu znaczenia makrocząsteczek w przyrodzie oraz ich właściwości w relacji do budowy
C-2Student ma zdolność interpretacji zjawisk i procesów zachodzących w przyrodzie ożywionej
C-3Student ma umiejętność posługiwania się podstawowymi technikami biochemii
C-4Student rozumie funkcjonowanie organizmów żywych

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Aminokwasy i ich właściwosci optyczne oraz amfoteryczne. Obliczanie punktu izoelektrycznego aminokwasów.2
T-A-2Kinetyka reakcji enzymatycznych: wpływ stężenia substratu na szybkość reakcji enzymatycznej, obliczanie stałej Michaelisa-Menten, obliczanie szybkości maksymalnej reakcji enzymatycznej.2
T-A-3Właściwości optyczne i redukujące monosacharydów, wyznaczanie wielkości kąta skręcania płaszczyzny światła spolaryzowanego roztworu cukru.2
6
laboratoria
T-L-1Aminokwasy i ich właściwości. Reakcje charakterystyczne dla aminokwasów.2
T-L-2Budowa białek. Klasyfikacja i charakterystyka białek prostych i złożonych. Reakcje charakterystyczne dla białek.1
T-L-3Elementy struktury kwasów nukleinowych, podstawowe wzory zasad pirymidynowych i pirydynowych oraz pentoz. Budowa kwasów nukleinowych z uwzględnieniem nazewnictwa nukleotydów i nukleozydów, schemat łańcucha polinukleotydowego. Podstawy jakościowych reakcji wykrywania komponentu białkowego, zasad azotowych, kwasu ortofosforowego oraz pentoz.2
T-L-4Klasyfikacja i charakterystyka węglowodanów. Właściwości chemiczne węglowodanów. Polisacharydy. Reakcje charakterystyczne dla węglowodanów.2
T-L-5Właściwości fizykochemiczne tłuszczowców. Podział lipidów. Liczby właściwe tłuszczów. Reakcje charakterystyczne dla lipidów.2
T-L-6Podstawowy zakres wiadomości o katalizie i katalizatorach. Budowa, właściwości, mechanizm działania enzymów. Klasyfikacja enzymów. Wpływ temperatury, stężenia substratów, stężenia enzymów, obecności aktywatorów i inhibitorów na szybkość reakcji enzymatycznej. Koenzymatyczna funkcja witamin. Oznaczanie aktywności enzymów z klasy oksydoreduktaz i hydrolaz.2
T-L-7Fizykochemiczne właściwości alkaloidów. Rola biologiczna i podział alkaloidów. Charakterystyka i właściwości barwników roślinnych. Klasyfikacja flawonoidów. Reakcje charakterystyczne dla flawonoidów i alkaloidów.1
12
wykłady
T-W-1Pochodzenie i cel biochemii. Rola wody i związków mineralnych (makro- i mikroelementów) w procesach biologicznych. Makroergiczne związki zawierające fosfor – mechanizm ich funkcjonowania.1
T-W-2Aminokwasy, peptydy i białka. Budowa i właściwości aminokwasów. Przegląd ważniejszych aminokwasów. Peptydy: wiązanie peptydowe, właściwości peptydów naturalnych. Białka – struktura, właściwości, klasyfikacja.2
T-W-3Enzymy: natura chemiczna enzymów; klasyfikacja i nomenklatura enzymów; mechanizm katalizy enzymatycznej; aktywatory i inhibitory reakcji enzymatycznych. Koenzymy: klasyfikacja i mechanizm działania; witaminy i ich funkcje koenzymatyczne.2
T-W-4Biochemiczne podstawy genetyki: kwasy nukleinowe, ich rola i budowa; procesy replikacji i transkrypcji; biosynteza białka i jej regulacja; oddziaływanie substancji chemicznych na DNA i typy uszkodzeń genetycznych.3
T-W-5Węglowodany. Budowa i funkcje poszczególnych grup węglowodanów. Utlenianie a metaboliczne źródło energii. Katabolizm i anabolizm węglowodanów.1
T-W-6Glikoliza – mechanizm oraz enzymy przemiany glikolitycznej. Kierunki przemian pirogronianu. Mechanizm, enzymy i znaczenie cyklu kwasów trikarboksylowych (cykl Krebsa). Utlenianie biologiczne. Enzymy łańcucha oddechowego. Reakcje chemiczne łańcucha oddechowego. Fosforylacja oksydacyjna. Bilans energetyczny całkowitego utlenienia glukozy. Anabolizm węglowodanów: glukoneogeneza, szlak pentozofosforanowy. Fotosynteza.4
T-W-7Lipidy i ich katabolizm. Budowa i podstawowe funkcje w organizmach żywych. β-oksydacja kwasów tłuszczowych. Przemiany glicerolu. Efekty energetyczne katabolizmu lipidów. Procesy anaboliczne lipidów: biosynteza kwasów tłuszczowych, anabolizm triacylogliceroli i fosfolipidów.3
T-W-8Struktura lipidowo-białkowych błon biolgicznych. Transport przez błony1
T-W-9Metabolity wtórne roślin (polifenole, fenolokwasy, terpeny, saponiny, alkaloidy), barwniki roślinne - budowa oraz funkcje.1
18

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zająciach6
A-A-2Przygotowanie konspektów ćwiczeń14
A-A-3Indywidualna praca przy interpretacji wyników16
A-A-4Konsultacje8
44
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zająciach12
A-L-2Przygotowanie konspektów ćwiczeń12
A-L-3Przygotowanie do sprawdzianów (sprawdzian z wiezy na każdym ćwiczeniu laboratoryjnym)15
A-L-4Konsultacje5
44
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zająciach18
A-W-2Czytanie wskazanej literatury13
A-W-3Przygotowanie do egzaminu19
A-W-4Konsultacje7
A-W-5Udział w egzaminie3
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Prezentacje multimedialne w zakresie merytorycznych treści przedmiotu
M-2Analiza laboratoryjna materiału biologicznego
M-3Praca grupowa przy przeprowadzaniu analiz biochemicznych
M-4Samodzielna praca na bazie uzyskanych wyników oraz właściwa ich interpretacja

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Sprawdzian pisemny z ćwiczeń laboratoryjnych
S-2Ocena formująca: Odpowiedzi ustne zaliczające wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Zaliczenie konspektów ćwiczeń
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykładów

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OG_1A_B10_W01
Student potrafi omówić budowę i właściowści makrocząsteczek, zna i rozumie zagadnienia związane z przemianami zachodzącymi w organizmach żywych
OG_1A_W01C-1, C-2, C-4M-1, M-4S-1, S-4

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OG_1A_B10_U01
Student posługuje się podstawowymi pojęciami biochemicznymi i potrafi przeprowadzić analizy identyfikacji makrocząsteczek
OG_1A_U08C-2, C-3M-3, M-4S-1, S-2, S-3

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OG_1A_B10_K01
Student potrafi pracować w zespole i wykazuje się umiejętnością podziału pracy w laboratorium
OG_1A_K05C-2, C-3M-1, M-2, M-3, M-4S-2, S-3, S-4

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
OG_1A_B10_W01
Student potrafi omówić budowę i właściowści makrocząsteczek, zna i rozumie zagadnienia związane z przemianami zachodzącymi w organizmach żywych
2,0
3,0Student zna budowę i właściwości podstawowych związków występujących w organizmach żywywch, potrafi wymienić i krótko scharakteryzować procesy zachodzące w organizmach
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
OG_1A_B10_U01
Student posługuje się podstawowymi pojęciami biochemicznymi i potrafi przeprowadzić analizy identyfikacji makrocząsteczek
2,0
3,0Student posługuje się podstawowymi pojęciami biochemicznymi i potrafi przeprowadzić analizy identyfikacji makrocząsteczek z pomocą nauczyciela
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
OG_1A_B10_K01
Student potrafi pracować w zespole i wykazuje się umiejętnością podziału pracy w laboratorium
2,0
3,0Student potrafi pracować w zespole badawczym
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Kulka A., Rejowski R., Biochemia, Wyd. ART w Olsztynie, Olsztyn, 1998
  2. Kączkowski J., Podstawy biochemii, WNT, Warszawa, 2005
  3. Bańkowski E., Biochemia, MedPharm, Wrocław, 2007
  4. Nowak J., Kłódka D., Smolik B., Zakrzewska H., Ćwiczenia laboratoryjne z biochemii, Wyd. AR w Szczecinie, Szczecin, 2002

Literatura dodatkowa

  1. Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L., Biochemia, PWN, Warszawa, 2007
  2. Dziuba J., Kostyra H., Biochemia żywności, Wyd. UWM w Olsztynie, Olsztyn, 2000

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Aminokwasy i ich właściwosci optyczne oraz amfoteryczne. Obliczanie punktu izoelektrycznego aminokwasów.2
T-A-2Kinetyka reakcji enzymatycznych: wpływ stężenia substratu na szybkość reakcji enzymatycznej, obliczanie stałej Michaelisa-Menten, obliczanie szybkości maksymalnej reakcji enzymatycznej.2
T-A-3Właściwości optyczne i redukujące monosacharydów, wyznaczanie wielkości kąta skręcania płaszczyzny światła spolaryzowanego roztworu cukru.2
6

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Aminokwasy i ich właściwości. Reakcje charakterystyczne dla aminokwasów.2
T-L-2Budowa białek. Klasyfikacja i charakterystyka białek prostych i złożonych. Reakcje charakterystyczne dla białek.1
T-L-3Elementy struktury kwasów nukleinowych, podstawowe wzory zasad pirymidynowych i pirydynowych oraz pentoz. Budowa kwasów nukleinowych z uwzględnieniem nazewnictwa nukleotydów i nukleozydów, schemat łańcucha polinukleotydowego. Podstawy jakościowych reakcji wykrywania komponentu białkowego, zasad azotowych, kwasu ortofosforowego oraz pentoz.2
T-L-4Klasyfikacja i charakterystyka węglowodanów. Właściwości chemiczne węglowodanów. Polisacharydy. Reakcje charakterystyczne dla węglowodanów.2
T-L-5Właściwości fizykochemiczne tłuszczowców. Podział lipidów. Liczby właściwe tłuszczów. Reakcje charakterystyczne dla lipidów.2
T-L-6Podstawowy zakres wiadomości o katalizie i katalizatorach. Budowa, właściwości, mechanizm działania enzymów. Klasyfikacja enzymów. Wpływ temperatury, stężenia substratów, stężenia enzymów, obecności aktywatorów i inhibitorów na szybkość reakcji enzymatycznej. Koenzymatyczna funkcja witamin. Oznaczanie aktywności enzymów z klasy oksydoreduktaz i hydrolaz.2
T-L-7Fizykochemiczne właściwości alkaloidów. Rola biologiczna i podział alkaloidów. Charakterystyka i właściwości barwników roślinnych. Klasyfikacja flawonoidów. Reakcje charakterystyczne dla flawonoidów i alkaloidów.1
12

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Pochodzenie i cel biochemii. Rola wody i związków mineralnych (makro- i mikroelementów) w procesach biologicznych. Makroergiczne związki zawierające fosfor – mechanizm ich funkcjonowania.1
T-W-2Aminokwasy, peptydy i białka. Budowa i właściwości aminokwasów. Przegląd ważniejszych aminokwasów. Peptydy: wiązanie peptydowe, właściwości peptydów naturalnych. Białka – struktura, właściwości, klasyfikacja.2
T-W-3Enzymy: natura chemiczna enzymów; klasyfikacja i nomenklatura enzymów; mechanizm katalizy enzymatycznej; aktywatory i inhibitory reakcji enzymatycznych. Koenzymy: klasyfikacja i mechanizm działania; witaminy i ich funkcje koenzymatyczne.2
T-W-4Biochemiczne podstawy genetyki: kwasy nukleinowe, ich rola i budowa; procesy replikacji i transkrypcji; biosynteza białka i jej regulacja; oddziaływanie substancji chemicznych na DNA i typy uszkodzeń genetycznych.3
T-W-5Węglowodany. Budowa i funkcje poszczególnych grup węglowodanów. Utlenianie a metaboliczne źródło energii. Katabolizm i anabolizm węglowodanów.1
T-W-6Glikoliza – mechanizm oraz enzymy przemiany glikolitycznej. Kierunki przemian pirogronianu. Mechanizm, enzymy i znaczenie cyklu kwasów trikarboksylowych (cykl Krebsa). Utlenianie biologiczne. Enzymy łańcucha oddechowego. Reakcje chemiczne łańcucha oddechowego. Fosforylacja oksydacyjna. Bilans energetyczny całkowitego utlenienia glukozy. Anabolizm węglowodanów: glukoneogeneza, szlak pentozofosforanowy. Fotosynteza.4
T-W-7Lipidy i ich katabolizm. Budowa i podstawowe funkcje w organizmach żywych. β-oksydacja kwasów tłuszczowych. Przemiany glicerolu. Efekty energetyczne katabolizmu lipidów. Procesy anaboliczne lipidów: biosynteza kwasów tłuszczowych, anabolizm triacylogliceroli i fosfolipidów.3
T-W-8Struktura lipidowo-białkowych błon biolgicznych. Transport przez błony1
T-W-9Metabolity wtórne roślin (polifenole, fenolokwasy, terpeny, saponiny, alkaloidy), barwniki roślinne - budowa oraz funkcje.1
18

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zająciach6
A-A-2Przygotowanie konspektów ćwiczeń14
A-A-3Indywidualna praca przy interpretacji wyników16
A-A-4Konsultacje8
44
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zająciach12
A-L-2Przygotowanie konspektów ćwiczeń12
A-L-3Przygotowanie do sprawdzianów (sprawdzian z wiezy na każdym ćwiczeniu laboratoryjnym)15
A-L-4Konsultacje5
44
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zająciach18
A-W-2Czytanie wskazanej literatury13
A-W-3Przygotowanie do egzaminu19
A-W-4Konsultacje7
A-W-5Udział w egzaminie3
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaOG_1A_B10_W01Student potrafi omówić budowę i właściowści makrocząsteczek, zna i rozumie zagadnienia związane z przemianami zachodzącymi w organizmach żywych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOG_1A_W01student ma wiedzę w zakresie chemii i biochemii, niezbędną do zrozumienia podstawowych procesów chemicznych zachodzących w roślinach i środowisku ich życia
Cel przedmiotuC-1Student posiada umiejętność opisu znaczenia makrocząsteczek w przyrodzie oraz ich właściwości w relacji do budowy
C-2Student ma zdolność interpretacji zjawisk i procesów zachodzących w przyrodzie ożywionej
C-4Student rozumie funkcjonowanie organizmów żywych
Metody nauczaniaM-1Prezentacje multimedialne w zakresie merytorycznych treści przedmiotu
M-4Samodzielna praca na bazie uzyskanych wyników oraz właściwa ich interpretacja
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Sprawdzian pisemny z ćwiczeń laboratoryjnych
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykładów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student zna budowę i właściwości podstawowych związków występujących w organizmach żywywch, potrafi wymienić i krótko scharakteryzować procesy zachodzące w organizmach
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaOG_1A_B10_U01Student posługuje się podstawowymi pojęciami biochemicznymi i potrafi przeprowadzić analizy identyfikacji makrocząsteczek
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOG_1A_U08student wykonuje pod kierunkiem opiekuna naukowego proste zadanie badawcze lub projektowe dotyczące szeroko rozumianego ogrodnictwa, prawidłowo interpretuje rezultaty i wyciąga wnioski
Cel przedmiotuC-2Student ma zdolność interpretacji zjawisk i procesów zachodzących w przyrodzie ożywionej
C-3Student ma umiejętność posługiwania się podstawowymi technikami biochemii
Metody nauczaniaM-3Praca grupowa przy przeprowadzaniu analiz biochemicznych
M-4Samodzielna praca na bazie uzyskanych wyników oraz właściwa ich interpretacja
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Sprawdzian pisemny z ćwiczeń laboratoryjnych
S-2Ocena formująca: Odpowiedzi ustne zaliczające wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Zaliczenie konspektów ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student posługuje się podstawowymi pojęciami biochemicznymi i potrafi przeprowadzić analizy identyfikacji makrocząsteczek z pomocą nauczyciela
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaOG_1A_B10_K01Student potrafi pracować w zespole i wykazuje się umiejętnością podziału pracy w laboratorium
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOG_1A_K05student potrafi pracować w zespole w charakterze osoby odpowiedzialnej za końcowy wynik pracy oraz jako wykonawca części powierzonego zadania
Cel przedmiotuC-2Student ma zdolność interpretacji zjawisk i procesów zachodzących w przyrodzie ożywionej
C-3Student ma umiejętność posługiwania się podstawowymi technikami biochemii
Metody nauczaniaM-1Prezentacje multimedialne w zakresie merytorycznych treści przedmiotu
M-2Analiza laboratoryjna materiału biologicznego
M-3Praca grupowa przy przeprowadzaniu analiz biochemicznych
M-4Samodzielna praca na bazie uzyskanych wyników oraz właściwa ich interpretacja
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Odpowiedzi ustne zaliczające wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Zaliczenie konspektów ćwiczeń
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykładów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi pracować w zespole badawczym
3,5
4,0
4,5
5,0