Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Biotechnologia (S1)
Sylabus przedmiotu Biochemia:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Biotechnologia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Biochemia | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Mikrobiologii i Biotechnologii | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Dorota Jankowiak <dorota.jankowiak@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość podstaw chemii ogólnej, umiejetność przeprowadzania podstawowych obliczeń chemicznych i przygotowania roztworów mianowanych. wiedza z biochemii z zkresu programu nauczania w szkole ponadgimnazialnej. |
| W-2 | Znajomość podstaw chemii organicznej i podstawowych zagadnień dotyczacych metabolizmu na różnych poziomach organizacji żywej materii objętych programem nauczania biologi w szkołach ponadgimnazialnych. Ukończony i zaliczony przedmiot "Chemia ogólna i organiczna" z semestru 1. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Nabycie umiejetności przeprowadzania podstawowych jakościowych i ilościowych analiz biochemicznych oraz podstawowej interpretacji otrzymanych wyników. |
| C-2 | Umiejętnośc pracy w zespole oraz rozumienie potrzeby ciągłego uzupełniania i pogłebiania wiedzy w związku z stałym rozwojem szeroko pojmowanej biochemii. |
| C-3 | Zapoznanie studenta z budową, właściwościami i funkcją podstawowych grup organicznych mono- i polimerów budujących organizmy. Poznanie głównych szlaków przemian metabolicznych organizmu i regulujących je mechanizmów. Zrozumienie istoty, celu, ukierunkowania i regulacji podstawowych szlaków metabolicznych na różnych poziomach organizacji materii ożywionej, powiązań katabolizmu i anabolizmu oraz ścisłej zależności między prawidłowym przebiegiem procesów biochemicznych a fizjologią, zdrowiem, wzrostem i rozwojem na poziomie komórki i całego organizmu. |
| C-4 | Nabycie przez studenta umiejętności przeprowadzania podstawowej analizy jkościowej i ilościowej. Interpretowania wyników badań i porównywania ich ze standardami oraz identyfikacji substancji chemicznych w materiale biologicznym. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Regulamin pracowni biochemicznej, biezpieczeństwo, higiena pracy i możliwe zagrożenia. Zasady właściwego użytkowania aparatury i drobnego sprzętu laboratoryjnego. Przedstawienie ogólnego przebiegu ćwiczeń i warunków uzyskania zaliczenia. Błony biologiczne - dializa roztworu białka | 2 |
| T-L-2 | Aminokwasy: Rozpuszczalność aminokwasów, reakcja z ninhydryną - ogólny odczyn na aminokwasy. Wykrywanie aminokwasów aromatycznych i grup sulfhydrylowych. Wykazanie obecności pierścienia indolowego w tryptofanie. Reakcja na obecność histydyny i turozyny. Amfoteryczne własciwości aminokwasów | 6 |
| T-L-3 | Białka: Badanie właściwości białek, wpływ czynników środowiska na białko. Koagulacja roztworów koloidowych. Wykrywanie wiązania peptydowego. Wpływ pH na rozpuszczalność białek - oznaczanie punktu izoelektrycznego kazeiny. . Badanie amfoterycznych właściwości białek | 8 |
| T-L-4 | Enzymy: Wpływ pH na aktywność a-amylazy. Oznaczanie aktywności amylazy ślinowej metodą Bernefelda. Specyficzność działania i substratowa amylazy i ureazy. Wpływ pH i temperatury na aktywność enzymów. Hydrolityczny rozkład białek, skrobii, disacharydów i lipidów przez enzymy soku trzustkowego. Enzymy przwodu pokarmowego ssaków a celuloza i inulina | 8 |
| T-L-5 | Badanie właściwości enzymów triady antyoksydacyjnej w świeżych i "przetworzonych" wybranych warzywach i owocach. Redukcyjne właściwości witaminy C. Uproszczona reakcja zegara jodowego | 3 |
| T-L-6 | Wykazanie właściwości redukujących cukrów (próba Benedicta i Trommera). Hydroliza cukrów złożonych i wykrywanie jej produktów. Odróżnianie monosacharydów od disacharydów redukujących (odczyn Barfoeda). Odróżnianie ketoz od aldoz – reakcja Seliwanowa. Test obciążenia glukozą -półilościowe oznaczanie stężenia glukozy we krwi. | 6 |
| T-L-7 | Badanie rozpuszczalności tłuszczów. Wykrywanie obecności glicerolu w roztworze. Wykrywanie obecności NKT w wybranych tłuszczach roślinnych i zwierzęcych. | 3 |
| T-L-8 | Przestrzenie wodne organizmu, bilans wodno-elektrolitowy i kwasowo-zasadowy w warunkach fizjologicznych i wybranych stanach patologicznych. | 2 |
| T-L-9 | Analiza składu moczu prawidłowego i patologicznego. | 2 |
| 40 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Aminokwasy: Ogólna budowa i charakterystyka. Aminokwasy białkowe, struktura, podział i właściwości. Nazewnictwo aminokwasów. Aminokwasy endo- i egzogenne. Źródła metaboliczne wolnych aminokwasów, biosynteza aminokwasów endogennych, degradacja aminokwasów, metabolizm grup aminowych aminokwasów; detoksykacja amoniaku metabolizm szkieletów węglowodorowych aminokwasów, aminokwasy źródłem związków biologicznie czynnych | 4 |
| T-W-2 | Oligopeptydy, polipeptydy i białka: Wiązanie peptydowe, struktura peptydów, peptydy bilogicznie aktywne. Klasyfikacja, ogólne własciwości i charakterystyka fizykochemiczna białek. Struktura białek. | 5 |
| T-W-3 | Enzymy: Enzymy jako biokatalizatory. Ogólne własciwości, nazewnictwo i klasyfikacja enzymów.Budowa enzymów, koenzymy i grupy prostetyczne. Mechanizm działania enzymów i specyficzność katalizy enzymatycznej. Centrum aktywne i allosteryczne. Regulacja iliści i aktywności enzymów. | 4 |
| T-W-4 | Węglowodany: Funkcje węglowodanów. Klasyfikacja, budowa i właściwości monosacharydów. Wiązanie glikozydowe. Klasyfikacja, budowa i wlaściwości di-, oligo- i polisacharydów. Trawienie węglowodanów złożonych i wchłanianie monosacharydów. Etapy komórkowego katabolizmu glukozy i ich lokalizacja: glikoliza, fermentacja, cykl Krebsa i fosforylacja oksydacyjna. Bilans energetyczny katabolizmu glukozy w warunkach tlenowych i beztlenowych. Glukoneogeneza: substraty i przebieg. Metabolizm glikogenu i jego regulacja. Homeostaza glukozy we krwi. | 6 |
| T-W-5 | Lipidy: Ogólna charakterystyka lipidów. Klasygikacja i rola biologiczna najwazniejszych grup lipidów oraz ich pochodnych. Trawienie i wchłanianie produktów trawienia lipidów. Lipoproteiny osocza: struktura, skład, funkcje i metabolizm. Lipoliza wewnątrzkomórkowa. Beta-oksydacja kwasów tłuszczowych, szlaki metaboliczne acetylo-CoA. Synteza i metabolizm związków ketonowych. Lipogeneza: przebieg i regulacja. Metabolizm steroidów. | 6 |
| T-W-6 | Nukleotydy i polinukleotydy - podstawy: Zasady purynowe i pirymidynowe. Nukleozydy i nukletydy mono-, di i trifosoranowe. DNA - struktura I- i II-rzędowa, struktury superhelikalne, białka wiążące DNA. RNA - informacyjny, transportujący i rybosomalny. | 2 |
| T-W-7 | Integracja metabolozmu: Anabolizm i katabolizm i ich współzalezność. Zbieżność katabolizmu i rozbiezność anabolizmu. Sygnały regulacyjne metabolizmu | 3 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestniczenie w ćwiczeniach | 40 |
| A-L-2 | Zapoznanie się z metodyką wymogami analiz laboratoryjnych zaplanowanych na poszczególne ćwiczenia. | 5 |
| A-L-3 | Opanowanie zagadnień teoretycznych dotyczących tematyki bieżących ćwiczeń laboratoryjnych | 10 |
| A-L-4 | Przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń | 15 |
| 70 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestniczenie w wykładach | 30 |
| A-W-2 | Utrwalanie wiadomości i uzupełnianie wiedzy z zakresu tematyki bieżących wykładów | 9 |
| A-W-3 | Konsultacje z prowadzacym wykłady | 2 |
| A-W-4 | Przygotowanie do pisemnego zaliczenia materiału objętego programem wykładów | 12 |
| A-W-5 | Egzamin | 2 |
| 55 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z prezentacją zagadnień teoretycznych |
| M-2 | Pokaz multimedialny z objaśnieniami przy wykorzystaniu komputera i projektora |
| M-3 | Praktyczne ćwiczenia laboratoryjne w grupach |
| M-4 | Dyskusja dydaktyczna i konsultacje z prowadzącymi ćwiczenia i wykłady |
| M-5 | Rozwiązywanie problemów i interpretacja wyników otrzymanych podczas poszczególnych analiz laboratoryjnych. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Sprawdzenie podstawowej wiedzy na temat grupy biomolekuł której dotycza dane ćwiczenia laboratoryjne. |
| S-2 | Ocena formująca: Na zakończenie poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych ocena przez prowadzacego zakresu i poprawności wykonanych przez zespól analiz, wyciągbiętych wniosków i, interpretacji otrzymanych wyników. Ocena punktowa w skali 0-5. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie treści wykładowych w formie testu wyboru. Na test składa się 100 pytań obejmujących wszystkie zagadnienia objęte programem wykładów. |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie łącznej sumy punktów otrzymanych podczas poszczególnych zajęć oraz oceny znajomości zagadnień teoretycznych związanych z treścią ćwiczeń |
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_1A_BT-S1-B09_W01 Student zna budowę i funkcje podstawowych monomerów i polimerów występujących w organizmie człowieka i zwierzat: aminokwasów,oligopeptydów, polipeptydów i białek: monosacharydów, disacharydów i polisacharydow; lipidów; nukleotydów i polinukleotydów. Rozpoznaje i opisuje przebieg podstawowych szlaków katabolicznych i anabolicznych. Wskazuje substraty, metabolity posrednie i produkty końcowe głównych szlaków metabolicznych oraz ich podstawowe mechanizmy regulacyjne, lokalizację narządowa i wewnatrzkomórkową. Zna klasy enzymów i mechanizm ich działania. | BT_1A_W05 | — | — | C-4, C-3 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-7, T-W-6, T-L-3, T-L-4, T-L-6, T-L-2 | M-5, M-4, M-2, M-1 | S-2, S-1, S-3 |
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_1A_BT-S1-B09_U01 Student potrafi: posługiwać się podstawowym sprzętem laboratoryjnym, przeprowadzać podstawowe analizy jakościowe i ilościowe materiału bilogicznego, wykonywać proste obliczenia biochemiczne, interpretować ich wyniki i porównać je z obowiązującymi wartościami referencyjnymi.Umie na podstawie wyników podstawowych analiz biochemicznych odrózniać stany fizjologiczne od patologicznych. | BT_1A_U07, BT_1A_U02 | — | — | C-1, C-4, C-3 | T-L-3, T-L-4, T-L-6, T-L-7, T-L-1, T-L-2 | M-5, M-4, M-2, M-3 | S-2, 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BT_1A_BT-S1-B09_K01 Student uznaje biochemiczne podłoże wszystkich procesów zachodzacych w organizmie i ma potrzebę stałego uzupełniania wiedzy z tego zakresu. | BT_1A_K04 | — | — | C-3 | T-W-1, T-W-2, T-W-4, T-W-5, T-W-7, T-W-6 | M-5, M-4, M-2, M-1 | S-2, S-1 |
| BT_1A_BT-S1-B09_K02 Potrafi pracowac w małych zespołach przy wykonywanianiu analiz biochemicznych, potrafi dzielić się wiedza i umiejetnościami z innymi członkami zespołu i korzystać z wiedzy umijętności innych, czuje się odpowiedzialny za wynik pracy zespołu i osiagniętą przez niego ocenę. | BT_1A_K03 | — | — | C-2 | T-L-9, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-2 | M-3 | S-2, S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BT_1A_BT-S1-B09_W01 Student zna budowę i funkcje podstawowych monomerów i polimerów występujących w organizmie człowieka i zwierzat: aminokwasów,oligopeptydów, polipeptydów i białek: monosacharydów, disacharydów i polisacharydow; lipidów; nukleotydów i polinukleotydów. Rozpoznaje i opisuje przebieg podstawowych szlaków katabolicznych i anabolicznych. Wskazuje substraty, metabolity posrednie i produkty końcowe głównych szlaków metabolicznych oraz ich podstawowe mechanizmy regulacyjne, lokalizację narządowa i wewnatrzkomórkową. Zna klasy enzymów i mechanizm ich działania. | 2,0 | |
| 3,0 | Student jedynie wybiórczo zna podstawy budowy i funkcji w żywym organizmie głównych mikro- i makromolekuł. Nie potarfi jednak w pełni poprawnie wyjaśnić związku między ich budową a wlaściwościami i pełnionymi funkcjami . Jedynie wybiórczo wymienia podstawowe szlaki przemian metabolicznych poszczególnych mikro- i makromolekuł, ich lokalizację narzadowa i wewnątrzkomórkową oraz mechanizmy regulacyjne. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BT_1A_BT-S1-B09_U01 Student potrafi: posługiwać się podstawowym sprzętem laboratoryjnym, przeprowadzać podstawowe analizy jakościowe i ilościowe materiału bilogicznego, wykonywać proste obliczenia biochemiczne, interpretować ich wyniki i porównać je z obowiązującymi wartościami referencyjnymi.Umie na podstawie wyników podstawowych analiz biochemicznych odrózniać stany fizjologiczne od patologicznych. | 2,0 | |
| 3,0 | Student jedynie w minimalnym zakresie potrafi posługiwać się podstawowym sprzętem laboratoryjnym, a w trakcje jego obsługi popełnia liczne błędy, co wymaga powtórzeń prowadzonych analiz. Przy pomocy innych poprawnie wykonuje większość analiz i obliczeń, ale interpretuje jedynie niektóre z otrzymanych wyników. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BT_1A_BT-S1-B09_K01 Student uznaje biochemiczne podłoże wszystkich procesów zachodzacych w organizmie i ma potrzebę stałego uzupełniania wiedzy z tego zakresu. | 2,0 | |
| 3,0 | Uznaje biochemiczne podłoże wszystkich procesów fizjologicznych i patologicznych w żywym organizmie, ale nie widzi potrzeby systematycznego uzupełniania wiedzy z tego zakresu. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BT_1A_BT-S1-B09_K02 Potrafi pracowac w małych zespołach przy wykonywanianiu analiz biochemicznych, potrafi dzielić się wiedza i umiejetnościami z innymi członkami zespołu i korzystać z wiedzy umijętności innych, czuje się odpowiedzialny za wynik pracy zespołu i osiagniętą przez niego ocenę. | 2,0 | |
| 3,0 | Student sporadycznie i tylko w stopniu podstawowym efektywnie pracuje w zespole. Efekty jego pracy w zespole są mierne i często reszta zespołu jest zmuszona do korekty jego niedociągnięć i błędów. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Bańkowski E, Biochemia. Podręcznik dla studentów studiów licencjackich i magisterskich, Wydawnictwo MedPharm, Wrocław, 2006
- Bańkowski E, Biochemia. Podręcznik dla studentów uczelni medycznych, Wydaewnictwo Urban&partner, Wrocław, 2009
- Kączkowski J., Podstawy biochemii, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2005
- Berg J.M., Tymoczko J. L., Stryer L., Biochemia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2007
- Manikowski W. i Weidner S., Biochemia Kręgowców, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2005, 2005
Literatura dodatkowa
- Murray R,K., Granner .D, Mayes P, A., Rodwell V. W., Biochemia Harpera, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa, 2006
- Murray R,K., Daryl Granner K, Mayes P, A., Rodwell V, W., Biochemia - krórkie wykłady, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2002
- Davidson V.L., Sittman D.B., Biochemia, Wydawnictwo Urban i Partner, Wrocław, 2002
- Kłyszejko-Stefanowicz L., Ćwiczenia z biochemii, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2003
- Davidson V.L., Sittman D.B., Biochemia, Wydawnictwo Urban i Partner, Wrocław, 2002