opisy kursów/ przedmiotów
Transkrypt
opisy kursów/ przedmiotów
OPIS KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC3006w Tytuł kursu/przedmiotu Biologia I Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Ewa Żymańczyk-Duda dr inż. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin 2 Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 3 egzamin Wymagania wstępne Krótki opis zawartości całego kursu Anatomia strukturalna i funkcjonalna komórki, Zasady metabolizmu komórkowego, Zróżnicowanie i współzależność komórek w układach wielokomórkowych Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin 1. Molekularne podstawy życia 4 2. Struktura funkcjonalna komórki 4 3. Mitoza i mejoza 4 4. Prawa i zasady metabolizmu komorkowego. Gromadzenie i przetwarzanie energii 4 5. Zróżnicowanie i współzależność komórek w systemie wielokomórkowym-rośliny 4 6. Zróżnicowanie i współzależność komórek w systemie wielokomórkowym-zwierzęta - sterowanie organizmem zwierzęcym 2 - podpora i ruch ciała 2 - przetwarzanie pożywienia 2 1 - wymiana gazowa 2 - system transportu i odporności-komórki krwi 2 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa „Cell and molecullar biology”, P. Sheeler, D.E. Bianchi, Willey 1987 “Biology –exploring life”, G.D. Brum , Willey 1986 Literatura uzupełniająca „Biologia”. Solomon, Berg, Martin Ville, Multico, 1996 Warunki zaliczenia egzamin DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC3006w Course title Biology I Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Ewa Żymańczyk-Duda, dr inż. Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Lecture Number of hours / week 2 Form of the course completion exam Exercises Laboratory Project Seminar Number of points 3 Prerequisites 2 Course description Structural and functional cell anatomy, Cell metabolism universals, Cell diversity and cooperation in multicellular systems Lecture Particular lectures contents Number of hours 1. Molecular basis of life 4 2. Functional structure of cell 4 3. Mitosis and meiosis 4 4. Universals of cell metabolism. Energy processing 4 5. Cell diversity and cooperation in multicellular systems-plants 4 6. Cell diversity and cooperation in multicellular systems-animals - orchestrating the animal organism 2 - movement and support 2 - processing food and wastes 2 - gas exchange 2 - internal transport and defense-blood cells 2 Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Basic literature „Cell and molecullar biology”, P. Sheeler, D.E. Bianchi, Willey 1987 “Biology –exploring life”, G.D. Brum , Willey 1986 Additional literature „Biologia”. Solomon, Berg, Martin Ville, Multico, 1996 Conditions of the course acceptance/ credition exam 3 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC3006w Tytuł kursu/przedmiotu Biologia I Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Barbara Lejczak Prof. dr hab. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin 2 Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 3 egzamin Wymagania wstępne Krótki opis zawartości całego kursu Anatomia strukturalna i funkcjonalna komórki, Zasady metabolizmu komórkowego, Zróżnicowanie i współzależność komórek w układach wielokomórkowych Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin 1. Molekularne podstawy życia 4 2. Struktura funkcjonalna komórki 4 3. Mitoza i mejoza 4 4. Prawa i zasady metabolizmu komorkowego. Gromadzenie i przetwarzanie energii 4 5. Zróżnicowanie i współzależność komórek w systemie wielokomórkowym-rośliny 4 6. Zróżnicowanie i współzależność komórek w systemie wielokomórkowym-zwierzęta 7. sterowanie organizmem zwierzęcym 2 8. podpora i ruch ciała 2 9. przetwarzanie pożywienia 2 4 10. wymiana gazowa 2 11. system transportu i odporności-komórki krwi 2 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa „Cell and molecullar biology”, P. Sheeler, D.E. Bianchi, Willey 1987 “Biology –exploring life”, G.D. Brum , Willey 1986 Literatura uzupełniająca „Biologia”. Solomon, Berg, Martin Ville, Multico, 1996 Warunki zaliczenia egzamin DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC3006w Course title Biology I Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Barbara Lejczak, Prof. dr hab. Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Number of hours / week Form of the course completion Lecture 2 Exercises Laboratory Project Seminar Number of points 3 exam Prerequisites 5 Course description Structural and functional cell anatomy, Cell metabolism universals, Cell diversity and cooperation in multicellular systems Lecture Particular lectures contents Number of hours 1. Molecular basis of life 4 2. Functional structure of cell 4 3. Mitosis and meiosis 4 4. Universals of cell metabolism. Energy processing 4 5. Cell diversity and cooperation in multicellular systems-plants 4 6. Cell diversity and cooperation in multicellular systems-animals orchestrating the animal organism 2 movement and support processing food and wastes 2 gas exchange 2 internal transport and defense-blood cells 2 2 Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Basic literature „Cell and molecullar biology”, P. Sheeler, D.E. Bianchi, Willey 1987 “Biology –exploring life”, G.D. Brum , Willey 1986 Additional literature „Biologia”. Solomon, Berg, Martin Ville, Multico, 1996 Conditions of the course acceptance/ credition exam 6 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC3007w Tytuł kursu/przedmiotu Biologia II Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Barbara Lejczak Prof. dr hab. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin 2 Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 3 egzamin Wymagania wstępne Krótki opis zawartości całego kursu Roślina, zwierzę-nowa generacja. Ewolucja prebiotyczna. Pochodzenie i historia życia. Biosfera i ekosystemy. Elementy ekologii populacji. Chemizm oddziaływań pomiędzy organizmami. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin 1. Jak powstaje i rozwija się organizm zwierzęcy ? 2 2. Jak powstaje i rozwija się organizm roślinny ? 2 3. Źródła zmienności genetycznej. 4 4. Jak powstało i ewoluowało życie ? 2 5. Czynniki i mechanizmy ewolucji-pochodzenie gatunku. 2 6. Przedmiot ekologii, podstawowe pojęcia. 2 7. Procesy ekologiczne. 2 8. Czynniki środowiska. 2 9. Tolerancja ekologiczna. 2 10. Ekologia biocenoz. 2 7 11. Sukcesja ekologiczna. 2 12. Relacje pomiędzy organizmami tworzącymi biocenozę, chemia ekologiczna. 2 13. Ekologia populacji. 2 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa „Cell and molecullar biology”, P. Sheeler, D.E. Bianchi, Willey 1987 “Biology –exploring life”, G.D. Brum , Willey 1986 Literatura uzupełniająca „Biologia”. Solomon, Berg, Martin Ville, Multico, 1996 Warunki zaliczenia egzamin DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC3007w Course title Biology II Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Barbara Lejczak, Prof. dr hab. Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Number of hours / week Form of the course completion Lecture 2 Exercises Laboratory Project Seminar Number of points 3 exam Prerequisites 8 Course description Plant and animal – new generation. Prebiotic evolution. The origin and history of life. Bisphere and ecosystems. Population ecology. Chemistry of the interaction between organisms. Lecture Particular lectures contents Number of hours 1. Growth and development of a plant. 2 2. Growth and development of an animal 2 3. Chromosomes, genes, heredity. 4 4. Life history and evolution. 2 5. Mechanisms of evolution – the origin of species. 2 6. Ecology – what is it about? 2 7. Ecological processes. 2 8. Environmental factors. 2 9. Theory of ecological tolerance. 2 10. Ecology of biocenoses. 2 11. Succesion: ecosystem change and stability. 2 12. Interactions between organisms. 2 13. Population ecology. 2 Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Basic literature „Cell and molecullar biology”, P. Sheeler, D.E. Bianchi, Willey 1987 “Biology –exploring life”, G.D. Brum , Willey 1986 Additional literature „Biologia”. Solomon, Berg, Martin Ville, Multico, 1996 Conditions of the course acceptance/ credition exam 9 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC3008w Tytuł kursu/przedmiotu Mikrobiologia Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Barbara Lejczak, Prof. dr hab. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin 2 Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 3 egzamin Wymagania wstępne Zaliczone kursy: Biologia I oraz Biologia II Krótki opis zawartości całego kursu Charakterystyka drobnoustrojów. Wirusy i patogeny subwirusowe. Komórka prokariotyczna - anatomia strukturalna. Zmienność genetyczna. Metabolizm. Grupy fizjologiczne drobnoustrojów. Systematyka i diagnostyka. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin 1. Podstawowa charakterystyka drobnoustrojów. 2 2. Wirusy i patogeny subwirusowe. 4 3. Hodowla i wzrost mikroorganizmów. 2 4. Morfologia komórki prokariotycznej, struktury subkomórkowe i ich funkcje. Cykle 4 życiowe 5. Podział komórki, replikacja DNA i kontrola ekspresji genow. 4 6. Rodzaje i mechanizmy zmienności genetycznej u bakterii. 4 7. Metabolizm tlenowy bakterii. 2 8. Bakterie autotroficzne – fotosynteza bakteryjna 2 9. Bakterie autotroficzne – chemosynteza. Metanogeny i metylotrofy. 2 10 10. Metabolizm beztlenowy bakterii – charakterystyka bakterii beztlenowych i 2 fermentujących. 11. Podstawy systematyki i diagnostyki bakterii. 2 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa „Życie bakterii” W. Kunicki-Goldfinger, PWN 1993 „Microbiology – Concepts and applications”, P.Ketchum, Wiley 1988. Literatura uzupełniająca “Bakterie w biologii, biotechnologii i medycynie” P. Singleton, PWN 2000 Warunki zaliczenia Egzamin DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC3008w Course title Microbiology Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Barbara Lejczak Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Number of hours / week Form of the course completion Lecture 2 Exercises Laboratory Project Seminar Number of points 3 exam Prerequisites 11 Passed exam: Biology I and Biology II Course description Characteristics of microorganisms. Viruses and subviral patogens. Structural and functional anatomy of prokaryotic cell. Genetic diversity. Metabolism. Physiological groups of microorganisms. Principles of systematics and diagnostics. Lecture Particular lectures contents Number of hours 1. The basic characteristic of microorganisms. 2 2. Viruses and subviral patogens. 4 3. Nutrition, cultivation and growth of microorganisms. 2 4. Procaryotic cell organization, structure and function, life cycles. 4 5. Cell division, DNA replication, regulation of gene expression. 4 6. Mechanisms of genetic diversity in bacteria. 4 7. Bacterial aerobic metabolism. 2 8. Autotrophic bacteria – bacterial photosynthesis. 2 9. Autotrophic bacteria – chemolitotrophy. Metanogens, methylotrophs. 2 10. Bacterial anaerobic metabolism – characteristic of anaerobic bacteria. 2 Fermentating bacteria. 11. Principles of bacterial systematics and diagnostics. 2 Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Basic literature „Życie bakterii” W. Kunicki-Goldfinger, PWN 1993 „Microbiology – Concepts and applications”, P.Ketchum, Wiley 1988. Additional literature Conditions of the course acceptance/ credition exam 12 OPISY KURSÓW/PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC4034w,s Tytuł kursu/przedmiotu Metody biotechnologiczne w ochronie środowiska Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Katarzyna Chojnacka, dr inż. Imiona, nazwiska oraz tytuły członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium 2 2 kolokwium referat Liczba punktów 3+2 Wymagania wstępne Krótki opis zawartości całego kursu Celem kursu jest przedstawienie metod biotechnologicznych stosowanych w oczyszczaniu wód, powietrza oraz w unieszkodliwianiu odpadów stałych. Kurs obejmuje dyskusję zagadnień związanych zarówno z tradycyjnymi metodami oczyszczania ścieków komunalnych pracujących na bazie osadu czynnego jak i metod nowoczesnych usuwania zanieczyszczeń nieorganicznych (w tym metali ciężkich) oraz organicznych (ksenobiotyków) – biosorpcji i bioakumulacji. Zostaną przedstawione również możliwości zastosowania organizmów żywych do uzdatniania powietrza (biofiltry) oraz unieszkodliwiania odpadów stałych (kompostowanie, biodegradacja). Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych godzin wykładowych Liczba godzin 1. Procesy biotechnologiczne w ochronie środowiska. 1 2. Charakterystyka zanieczyszczenia powietrza, wód oraz odpady stałe. 1 3. Oczyszczanie ścieków metodą osadu czynnego. 2 4. Mikrobiologia ścieków i osadu czynnego. Statyka i kinetyka wzrostu mikroorganizmów 2 oraz usuwania węgla (BZT5). 5. Nitryfikacja, denitryfikacja usuwanie związków fosforu. 2 6. Biosorpcja i bioakumulacja jonów metali ciężkich oraz związków organicznych. 2 7. Zastosowanie mikroorganizmów immobilizowanych do oczyszczania ścieków i 2 unieszkodliwiania odpadów. 8. Zastosowanie mikroalg i mikrofitów w biotechnologii środowiskowej. 2 9. Procesy biotechnologiczne w uzdatnianiu wody pitnej. 1 10. Tlenowy proces w nieruchomym złożu biologicznym. 2 11. Stawy i laguny. 2 12. Dezynfekcja. 1 13. Projektowanie procesów jednostkowych w technologii oczyszczania ścieków. 1 14. Zagospodarowanie i ponowne wykorzystanie ścieków. 2 15. Metody biohydrometalurgiczne. 1 16. Stabilizacja szlamów - trawienie tlenowe i beztlenowe.. 1 17. Zagospodarowanie odpadów stałych – metody kompostowania. 1 18. Bioremediacja gruntów i gleb. 1 19. Uzdatnianie powietrza z zastosowaniem filtrów biologicznych. 1 13 20. Biotechnologia odsiarczania węgla i ropy naftowej. 21. Przyszłość zastosowania metod biotechnologicznych w ochronie środowiska. 1 1 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Celem seminarium jest samodzielne zapoznanie się z aktualnym stanem wiedzy naukowej i praktycznej zastosowania metod biotechnologicznych w ochronie środowiska.. Będą poruszane następujące zagadnienia: 1. Charakterystyka ścieków 2. Terminologia w oczyszczaniu ścieków 3. Konwencjonalne metody oczyszczania ścieków 4. Osad czynny - mikrobiologia, hodowla, denitryfikacja, nitryfikacja, biologiczne metody usuwania fosforu. 5. Tlenowy proces w nieruchomym złożu biologicznym 6. Stawy i laguny - procesy tlenowe i beztlenowe 7. Biotechnologia środowiskowa mikroalg. 8. Oczyszczanie przez glebę 9. Bioremediacja i kompostowanie 10. Stabilizacja szlamów 11. Dezynfekcja 12. Projektowanie procesów jednostkowych w technologii oczyszczania ścieków 13. Zaawansowane metody oczyszczania ścieków 14. Zagospodarowanie i ponowne wykorzystanie ścieków 15. Przyszłość oczyszczania i ponownego wykorzystania ścieków Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Materiał do samodzielnego opracowania Literatura podstawowa 1. The Civil Engineering Handbook, CRC Press, 2003 Biological Wastewater Treatment Processes 2. Wastewater Treatment, CRC, 1999 3. The Engineering Handbook, CRC Press, 1998 – Wastewater Treatment and Disposal 4. Klimiuk E., Kinetyka reakcji i modelowanie reaktorów biochemicznych w procesach oczyszczania ścieków, 1995 5. Forster, Christopher F. Environmental biotechnology, 1987 6. Volesky B., Biosorption of heavy metals / 1990 7. Szklarczyk, Mirosław. Biologiczne oczyszczanie gazów odlotowych, 1991 8. Kalisz, Liliana. Wykorzystanie makrofitow do oczyszczania ścieków w tzw. oczyszczalniach korzeniowych, 1996 9. Buraczewski, Gerard. Biotechnologia osadu czynnego, 1994 10. Biotechnologia ścieków :praca zbiorowa, 2000 Literatura uzupełniająca Warunki zaliczenia kolokwium 14 DESCRIPTION OF THE COURSES: Course code BTC4034w,s Course title Methods biotechnological in environmental protection Supervising course lecturer Katarzyna Chojnacka, Ph. D. Other course lecturers Course structure Course form Number of hours /week Form of the course completion Lecture Classes Laboratory Project Seminar 2 2 colloquium lecture Number of credits 3+2 Prerequisites Course description The aim of the lecture is to present biotechnological methods of water, air conditioning and solid wastes treatment. The lecture discusses issues associated with traditional methods of municipal wastes treatment (activated sludge method), as well as modern methods of inorganic (mainly heavy metals) and organic (xenobiotics) pollutants removal with the application of processes of biosorption and bioaccumulation. Also the possibilities of living organisms application in air treatment (biofilters) and solid wastes disposal (composting, biodegradation) are discussed. Lecture Particular lectures contents Number of hours 1. Biotechnological processes in environmental protection. 1 2. Characteristics of air and water pollutants and solid wastes. 1 3. Activated sludge method of wastewater treatment. 2 4. Microbiology of effluents and activated sludge. Statics and kinetics of microbial growth 2 and organic carbon removal (BOD). 5. Nitrification, denitrification, and phosphorus removal.. 2 6. Biosorption and bioaccumulation of heavy metal ions and organic compounds. 2 7. The application of immobilized microorganisms in wastewater treatment and solid wastes 2 conditioning. 8. The application of microalgae and microphytes in environmental biotechnology. 2 9. Biotechnological methods of water purification. 1 10. Aerobic process in biological beds. 2 11. Ponds and lagoons. 2 12. Disinfection. 1 13. Design of unit process in wastewater treatment technologies. 1 14. Wastewater disposal and reuse. 2 15. Biohydrometallurgical methods. 1 16. Sludges conditioning - aerobic and anaerobic processes. 1 17. Utilization of solid wastes – composting methods. 1 18. Bioremediation of grounds and soils. 1 19. Air conditioning with the application of biological filters. 1 15 20. Biotechnological methods of coal and crude oil desulfurization. 21. The future aspects of the application of biotechnological methods in environmental protection. 1 1 Classes, seminars - the contents The aim of the seminar is to check the state-of-the-art and know-how in the application of biotechnological methods in environmental protection. The following problems will be discussed: 1. Characteristics of effluents 2. Terminology in wastewater treatment 3. Conventional methods of wastewater treatment 4. Activated sludge - microbiology, culture, nitrification, denitrification, biological processes of phosphorus removal 5. Aerobic process in biological beds. 6. Ponds and lagoons - aerobic and anaerobic processes. 7. Remediation by soil 8. Bioremediation and composting 9. Stabilization of sludges 10. Disinfecting 11. Wastewater treatment plant design 12. Advanced methods of wastewater treatment 13. Environmental microalgal biotechnology 14. Wastes reuse and disposal 15. The future trends in environmental biotechnology. Laboratory, project – the contents Material for self preparation Core literature 1. The Civil Engineering Handbook, CRC Press, 2003 Biological Wastewater Treatment Processes 2. Wastewater Treatment, CRC, 1999 3. The Engineering Handbook, CRC Press, 1998 – Wastewater Treatment and Disposal 4. Klimiuk E., Kinetyka reakcji i modelowanie reaktorów biochemicznych w procesach oczyszczania ścieków, 1995 5. Forster, Christopher F. Environmental biotechnology, 1987 6. Volesky B., Biosorption of heavy metals / 1990 7. Szklarczyk, Mirosław. Biologiczne oczyszczanie gazów odlotowych, 1991 8. Kalisz, Liliana. Wykorzystanie makrofitow do oczyszczania ścieków w tzw. oczyszczalniach korzeniowych, 1996 9. Buraczewski, Gerard. Biotechnologia osadu czynnego, 1994 10. Biotechnologia ścieków :praca zbiorowa, 2000 Additional literature Conditions for course credition lecture 16 OPISY KURSÓW/PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu TCC4227w,s Tytuł kursu/przedmiotu Ochrona środowiska Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Henryk GÓRECKI, prof. zw. Imiona, nazwiska oraz tytuły członków zespołu dydaktycznego Józef Hoffmann, dr hab.; Helena Górecka, dr, Krystyna Hoffmann, dr inż. Adam Pawełczyk dr inż. Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium 2 1 egzamin zaliczenie Liczba punktów 3+1 Wymagania wstępne Krótki opis zawartości całego kursu Celem kursu jest przedstawienie podstawowych problemów związanych z ochroną środowiska przed działalnością gospodarczą człowieka. W kursie uwzględniono przedstawienie problemów związanych z obiegiem substancji w przyrodzie, ochroną ekosystemów. przedstawiona zostaną główne źródła przemysłowych skażeń, a także wpływ działalności rolniczej na środowisko. Przedstawione szeroko metody monitorowania skażeń, a także nowe systemy bezpiecznej dla środowiska budowli nowych obiektów przemysłowych. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych godzin wykładowych Liczba godzin 1. Krążenie materii w przyrodzie 1 2. Cyrkulacja atmosfery 1 3. Rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń w atmosferze 2 4. Obieg wody w przyrodzie 2 5. Antropogeniczne zagrożenia wód powierzchniowych i podziemnych 2 6. Składniki gleb i ich przemiany 2 7. Degradacja i ochrona gleb 2 8. Główne przyczyny zmian środowiska wywołane działalnością człowieka 2 9. Zanieczyszczenia wywołane przez produkcję rolną i hodowlaną 2 10. Główne rodzaje zanieczyszczeń wytwarzanych przez energetykę, przemysł ciężki, rolno2 spożywczy, papierniczy i inne. 11. Odpady komunalne: problemy ich składowania i utylizacji 2 12. Systemy monitoringu zanieczyszczeń środowiska 2 13. Międzynarodowe konwencje dotyczące ochrony środowiska 2 14. Zasady BAT – The Best Available Technology – w proekologicznym projektowaniu 2 15. Zasady zrównoważonego rolnictwa tzw. Code of the Best Agricultural Practice 2 16. Główne przepisy prawne i organizacja ochrony środowiska w Polsce. 2 17 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna • Międzynarodowe programy ekologiczne • Program Odpowiedzialność i Troska • Proekologiczne rozwiązania w krajowym przemyśle • Rekultywacja terenów przemysłowych • Procedura inwestowania w przemyśle biolotechnologicznym i chemicznym • Oceny oddziaływania na środowisko • Bezpieczne dla środowiska systemy dystrybucji chemikaliów • Zasady bezpiecznego transportu i magazynowania • Gospodarka opakowaniami • Systemy zarządzania środowiskiem – ISO – 14 000 • Racjonalna gospodarka wodno-ściekowa • Eutrofizacja zbiorników wodnych • Związki fosforu w środowisku • Obieg związków azotu w środowisku przyrodniczym • Gospodarka odpadami i osadami ściekowymi • Racjonalizacja zużycia energii w produkcji biotechnologicznej i chemicznej • Obieg metali w środowisku i łańcuchu pokarmowym • Dopuszczalna emisja • Bezpieczne dla zdrowia i środowiska warunki pracy • Dyrektywy Unii Europejskiej chroniące środowisko • Bezpieczne dla zdrowia i środowiska stosowanie agrochemikaliów • Światowe katastrofy ekologiczne. Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Materiał do samodzielnego opracowania Literatura podstawowa Z. Chłopek – Ochrona środowiska naturalnego, 2002 K. Dudel – Ochrona i kształtowanie środowiska 2002 K. Górski – Ochrona środowiska, problemy społeczne, ekonomiczne i prawne 2002 P. Kowali – Ochrona środowiska glebowego 2002. Literatura uzupełniająca Pr. Zbior. - Zarządzanie środowiskiem 2001 B.C. Alloway – Chemiczne podstawy zanieczyszczania środowiska 1999 F. Maciak – Ochrona i rekultywacja środowiska 1999 Warunki zaliczenia egzamin DESCRIPTION OF THE COURSES: Course code TCC4227w,s Course title Environmental protection Supervising course lecturer Henryk GÓRECKI, prof. zw. 18 Othe course lecturers Józef Hoffmann dr hab. Helena Górecka dr, Krystyna Hoffmann dr inż. Adam Pawełczyk dr inż. Course structure Course form Number of hours /week Form of the course completion Lecture Classes Laboratory 2 examination Project Seminar 1 Number of credits 3+1 test Prerequisites Course description The main contamination of environment caused by energetic system, industry, agricultural – food industry, paper industry, petroleum industry, fertilizer industry. Municipal wastes, their storage and utilization. Monitoring of environmental pollution. System of the Best Available Technology. The Best Code of Agricultural Practice. International convention on environmental protection. Environmental regulations and organization of environmental protection in Poland. Lecture Particular lectures contents Number of hours 1. Substances circulation in nature 1 2. Circulation in atmosphere 1 3.Propagation of impurities in atmosphere 2 4. Water cycle in nature 2 5. Antropogenic pollution of surface and underground water 2 6. The chemistry of soils 2 7.Soil degradation and soil protection 2 8. The main of environmental changes caused by human activity 2 9. Pollution of the environment by agriculture and husbandry 2 10. The main contamination of environment caused by energetic system, industry, 2 agricultural-food industry, paper industry, petroleum industry, fertilizer industry 11. Municipal wastes, their storage and utilization 2 12. Monitoring of environmental pollution 2 13. System of Best Available Technology 2 14. The Best Code of Agricultural Practice 2 15. International conversion of environmental protection 2 16. Environmental regulations and organization of environmental protection in Poland . 2 Classes, seminars - the contents • International environmental programs • Responisible and Care Program • Safe and environmental solutions in domestic industry • Recultivation of post-industrial land • The investment system in chemical and biotechnological industry • Estimation of environmental impacts • Safe systems of chemical distribution • Application of packing in the environmental protection system • The principles of the safe transport and storage • Environmental Management System ISO 14 000 • Management of water in industrial systems • Eutrofisation of rivers, lakes and coastal water 19 • • • • • • • • • Compounds of phosphorus in environment Waste and sewage waste management system Optimal energy use in biotechnological and chemical industry Metals in environment and in food chain Emission standard in industry Safe occupational condition of work Pollution control in directives of EC Safe for health and environment agrochemical use Ecological world catastrofes Laboratory, project – the contents Material for self preparation Core literature Z. Chłopek – Ochrona środowiska naturalnego 2002 K. Dudel – Ochrona i kształtowanie środowiska 2002 K. Górski – Ochrona środowiska, problemy społeczne, ekonomiczne i prawne, 2002 P. Kawali – Ochrona środowiska glebowego, 2002 Additional literature Pr. Zbior. – Zarządzanie środowiskiem, 2001 B.C. Alloway – Chemiczne podstawy zanieczyszczania środowiska, 1999 F. Maciak – Ochrona i rekultywacja środowiska, 1999. Conditions for course credition 20 OPISY KURSÓW/PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC4031w,c Tytuł kursu/przedmiotu Inżynieria bioprocesowa I Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Andrzej Noworyta , prof. dr hab. inż. Imiona, nazwiska oraz tytuły członków zespołu dydaktycznego Lucyna Górska, dr inż. Anna Trusek – Hołownia, dr inż. Sylwester Mielczarski, dr inż. Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Ćwiczenia 2 2 egzamin kolokwium Laboratorium Projekt Seminarium Liczba punktów 3+2 Wymagania wstępne Krótki opis zawartości całego kursu Charakterystyka reaktorów i bioreaktorów oraz metody ich obliczania i doboru. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych godzin wykładowych 1. Podstawy inżynierii bioreaktorów 2. Bilansowanie przemian biochemicznych 3. Bilans elementarny przemiany i przemiana podstawowa 4. Stopnie redukcji przemiany biochemicznej 5. Podstawy kinetyki reakcji enzymatycznych 6. Modele wzrostu populacji mikroorganizmów 7. Bioreaktory idealne 8. Bioreaktory nieidealne 9. Bilansowanie bioreaktorów 10. Makro - i mikromieszanie 11. Podstawowe typy hodowli wgłębnej 12. Bioreaktory enzymatyczne 13. Bioreaktory z unieruchomionym materiałem biologicznym 14. Obliczanie i projektowanie bioreaktorów Liczba godzin 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Zasady bilansowania obiektów otwartych i zamkniętych. Bilans masowy przepływu. Obliczenia oporów przepływu w rurociągach. Praktyczne wykorzystanie równania Bernoulliego. Obliczanie wężownic, wypływ cieczy ze zbiornika. Obliczenia instalacji pompowych i dobór pomp. Obliczenia dotyczące opadania cząstek stałych. Rozdzielanie zawiesin: filtracja, płukanie placka filtracyjnego, sedymentacja. Prawa wymiany ciepła: przewodzenie, wnikanie i przenikanie ciepła. Bilans wymiany ciepła. Obliczanie wymienników ciepła. 21 Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Materiał do samodzielnego opracowania Literatura podstawowa 1. J. Szarawara - Podstawy inżynierii reaktorów, PWN 1991 2. R. Koch, A. Noworyta; Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej, WNT W-wa, 1992, 1995, 1997 3. T. Hobler; Ruch ciepła i wymienniki, WNT Warszawa 1971 Literatura uzupełniająca J. E. Bailey, D.O.Ollis - Biochemical Eng. Fundamental, Mc Graw - Hill 1986 Warunki zaliczenia wykład: egzamin ćwiczenia: obecności, kolokwium DESCRIPTION OF THE COURSES: Course code BTC4031w,c Course title Bioprocess engineering I Supervising course lecturer Andrzej Noworyta , prof. dr hab. inż. Othe course lecturers Lucyna Górska, dr inż. Anna Trusek – Hołownia, dr inż. Sylwester Mielczarski, dr inż. Course structure Course form Number of hours /week Form of the course completion Lecture Classes 2 2 examination colloquium Laboratory Project Seminar Number of credits 3+2 Prerequisites Course description Reactors and bioreactors characteristics - methods of choice and calculation. 22 Lecture Particular lectures contents 1. Fundamentals of bioreactors engineering 2. Balance of biotechnological systems 3. Balance of basic transformations 4. Reduction degree in biochemical transformation 5. Fundamentals of enzyme reaction kinetics 6. Models of growth of microorganisms 7. Ideal bioreactors 8. Non-ideal bioreactors 9. Balance of bioreactors 10. Micro- and macromixing 11. Basic type of microorganisms growth 12. Enzyme bioreactors 13. Immobilization of biocatalyst 14. Bioreactors design Number of hours 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 Classes, seminars - the contents The rules of balancing of open and closed systems. Mass balance of flow. Calculation of flow resistances in pipelines. Practical usage of Bernoulli equation. Pipe coil calculations, liquid out flow a tank. Pump installation calculations and pump selection. Solid particles settlement calculations. Suspension separation: filtration, sedimentation. Heat transfer laws: cocduction, individual and overall heat transfer. Heat transfer balance. Heat exchanger calculations. Laboratory, project – the contents Material for self preparation Core literature 1. J. Szarawara - Podstawy inżynierii reaktorów, PWN 1991 2. R. Koch, A. Noworyta; Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej, WNT W-wa, 1992, 1995, 1997 3. T. Hobler; Ruch ciepła i wymienniki, WNT Warszawa 1971 Additional literature J. E. Bailey, D.O.Ollis - Biochemical Eng. Fundamental, Mc Graw - Hill 1986 Conditions for course credition Lecture: examination Classes: colloquium 23 OPISY KURSÓW/PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC4032w,l Tytuł kursu/przedmiotu Inżynieria bioprocesowa II Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Andrzej Kołtuniewicz, prof. dr hab. inż. Imiona, nazwiska oraz tytuły członków zespołu dydaktycznego Anna Trusek – Hołownia, dr inż., Monika Kubasiewicz, mgr inż. Sylwester Mielczarski, dr inż., Anna Niewiadomska, mgr inż. Lucyna Górska, dr inż. Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium 2 3 egzamin sprawozdania, kolokwium Projekt Seminarium Liczba punktów 3+3 Wymagania wstępne Inżynieria bioprocesowa I. Chemia fizyczna. Analiza matematyczna. Krótki opis zawartości całego kursu Kurs przygotowuje do zrozumienia i stosowania dyfuzyjno – cieplnych procesów jednostkowych w biotechnologii do przygotowania i rozdziału substratów i produktów. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych godzin wykładowych 1. Przewodzenie ciepła, konwekcja, promieniowanie, wrzenie i kondensacja par 2. Nieustalony transport ciepła, Przykłady obliczeń cieplnych bioprocesów 3. Transport masy w bioprocesach, 4. Dyfuzja nieustalona i ustalona, Wyznaczanie współczynników dyfuzji 5. Mechanizmy transportu masy, Teorie transportu masy na granicy faz 6. Metody przygotowania surowców (up-stream processing0, dezintegracja komórek 7. Dobór metod oczyszczania i rozdziału bioproduktów 8.. Metody membranowe – odwrócona osmoza, nanofiltracja, ultrafiltracja, elektrodializa 9. Metody sorpcyjne, destylacja, ekstrakcja 10. Metody elektrokinetyczne 11. Suszenie materiałów biologicznych Liczba godzin 7 3 2 2 3 2 2 2 2 2 3 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Profil prędkości płynu w rurociągu. Charakterystyka pompy. Wyznaczanie współczynnika wypływu na podstawie czasu opróżniania zbiornika. Wymiennik ciepła typu „rura w rurze”. Wnikanie i przenikanie ciepła w 24 mieszalniku cieczy. Wnikanie ciepła przy wrzeniu cieczy. Wyznaczanie WRPT w rektyfikacyjnej kolumnie z wypełnieniem. Charakterystyka kolumny wypełnionej. Objętościowy współczynnik i wysokość jednostki przenikania masy. Stopień wyekstrahowania. Kinetyka rozpuszczania ciała stałego. Adsorpcja izotermiczna okresowa. Materiał do samodzielnego opracowania Literatura podstawowa 1. J. Ciborowski - Inżynieria chemiczna, PWN 1980 2. J. M. Coulson, J. F. Richardson - Chemical Engineering, Pergamon 1983 vol.2 and 3 3. Laboratorium inżynierii procesowej cz. I i II - Skrypty PWr Literatura uzupełniająca 1. M. M. Young - Comprehensive Biotechnology, vol. Pergamon 1985 2. R. Koch, A. Kozioł - Dyfuzyjno - cieplny rozdział substancji Warunki zaliczenia Wykład: egzamin pisemny i ustny Laboratorium: sprawozdania i kolokwium DESCRIPTION OF THE COURSES: Course code BTC4032w,l Course title Bioprocess engineering II Supervising course lecturer Andrzej Kołtuniewicz, dr hab. inż., prof. Othe course lecturers Anna Trusek – Hołownia, dr inż., Monika Kubasiewicz, mgr inż. Sylwester Mielczarski, dr inż., Anna Niewiadomska, mgr inż. Lucyna Górska, dr inż. Course structure Course form Number of hours /week Form of the course completion Lecture Classes Laboratory 2 3 examination reports, test Project Seminar Number of credits 3+3 Prerequisites Bioprocess engineering I. Physical chemistry. Mathematical analysis. 25 Course description The course prepares to understanding and application thermo-diffusional unit processes in biotechnology for preparing and separation of substrates and products. Lecture Particular lectures contents 1. Conduction, convection, radiation, boiling, vapour condensation 2. Unsteady heat transport 3. Heat transport calculations in bioprocesses 4. Mass transport in bioprocesses 5. Unsteady and steady state diffusion. 6. Determination of diffusion coefficients 7. Mechanism of mass transfer 8. Mechanisms and theories on mass transport in interface 9. Mass transport calculations in bioprocesses 10. Diffusional methods of separation 11. Drying of biological materials Number of hours 7 3 2 2 3 2 2 2 2 2 3 Classes, seminars - the contents Laboratory, project – the contents Distribution of fluid velocity in pipe. Pump characteristics. Determination of outflow coefficient by measuring time of liquid discharge from a tank. Double pipe heat exchanger. Heat transfer in batch mixer. Heat transfer during liquid evaporation. Determination of HETP in packed rectification column. Packed column characteristics. Overall mass transfer coefficient and the height of mass transfer unit. Extraction efficiency. Kinetics of solids dissolution. Periodic isothermal adsorption. Material for self preparation Core literature 1. J. Ciborowski - Inżynieria chemiczna, PWN 1980 2. J. M. Coulson, J. F. Richardson - Chemical Engineering, Pergamon 1983 vol.2 and 3 3. Laboratorium inżynierii procesowej cz. I i II - Skrypty PWr Additional literature 1. M. M. Young - Comprehensive Biotechnology, vol. Pergamon 1985 2. R. Koch, A. Kozioł - Dyfuzyjno - cieplny rozdział substancji Conditions for course credition Lecture: Examination Lab.: reports, test 26 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC4038w Tytuł kursu/przedmiotu Kultury tkankowe Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Elżbieta Wieczorek, adiunkt / PhD Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin 2 Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 3 egzamin Wymagania wstępne biochemia, biologia molekularna, biologia komórki, inżynieria genetyczna Krótki opis zawartości całego kursu Kurs rozpoczyna się porównaniem budowy komórek roślinnych i zwierzęcych oraz kaskad regulacji procesów fizjologicznych na poziomie molekularnym, po czym omawia czynniki determinujące i regulujące cykl komórkowy. Wprowadza w sposoby prowadzenia hodowli różnych linii komórkowych roślinnych i zwierzęcych (stałych i suspensyjnych) z uwzględnieniem wpływu czynników zewnętrznych na wzrost i różnicowanie komórek. W trakcie kursu studenci będą mogli poznać techniki pozwalające na modyfikacje genetyczne komórek prowadzonych w kulturze oraz metody wykorzystania kultur tkankowych i modyfikacji komórek do produkcji roślin i zwierząt transgenicznych. Omówione zostanie zastosowanie hodowli komórkowych w technologii komórkowej do klonowania roślin i zwierząt oraz do produkcji przeciwciał monoklonalnych. Odrębna część wykładu poświęcona będzie badaniu podłoża molekularnego chorób genetycznych, testowaniu nowoczesnych technik stosowanych w terapii genowej, poznawaniu molekularnych podstaw procesów onkogenezy, identyfikacji onkogenów i genów supresorowych.. Kurs wprowadza również w zagadnienia dotyczące procesów różnicowania i czynników, które indukują różnicowanie organizmów roślinnych i zwierzęcych. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin 1.Budowa i fizjologia komórki zwierzęcej i roślinnej 2 2. Cykl komórkowy i jego regulacja na poziomie molekularnym . 2 3.Kultury komórkowe roślinne 2 4. Kultury komórkowe zwierzęce 2 5. Genetyczne modyfikacje komórek zwierzęcych 4 27 6. Genetyczne modyfikacje komórek roślinnych 7. Produkcja przeciwciał monoklonalnych 4 2 8.Technologia komórkowa – klonowanie roślin i zwierząt 4 9. Kultury komórkowe w badaniu procesów onkogenezy i molekularnych podstaw chorób genetycznych 4 10. Rożnicowanie i indukcja procesów różnicowania 4 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa • Freshney, R. Ian. Culture of Animal Cells (4th ed.) Wiley-Liss Publisher. • Molecular biology of the cell /Bruce Alberts [et al.]. New York : Garland Science, 2002 • Podstawy molekularne biologii komórki :aspekty medyczne /Gerald M. Fuller, Dennis Shields ; z jęz. ang. tł. Hanna Kozłowska. Warszawa : Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2000. • Crispeels, M.J. and D. E. Sadava. 2003. Plants, genes and agriculture. Jones and Bartlett Publishers. Literatura uzupełniająca Publikacje w czasopismach naukowych Warunki zaliczenia egzamin DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC4038w Course title Plant and animal tissue cultures Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Elżbieta Wieczorek, adiunkt / PhD Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed 28 Course form Lecture Number of hours / week Form of the course completion Exercises Laboratory Project Seminar 2 Number of points 3 egzam Prerequisites biochemistry, molecular biology, cell biology, genetic engineering Course description The course starts with the comparison of the structure of the plant and animal cells as well as regulatory cascades of the physiological processes, on the molecular level, and then discusses the factors which determine and regulate the cell cycle. This course will introduce to the methods of growing tissue cultures of different plant and animal cell lines (solid and in suspension) with the emphasis to the influence of the environmental factors on the growth and differentiation of the cell. During this course the students will learn the techniques allowing genetic transformation of the cells in the culture and the methods utilizing tissue cultures and cell modifications for production of the transgenic plants and animals. The application of the tissue cultures in cell technology for plants and animal coloning and in hybridoma technology will be discussed. The separate part of the course will be devoted to depict the investigation of the molecular basiis of the genetic disorders, testing the modern techniques being developed for gene therapy, revealing the molecular basis of oncogenesis and identification of oncogenes and suppressor genes. The course will introduce also to the problems of differentiation processes and the factors which induce differentiation in plant and animal organisms. Lecture Particular lectures contents Number of hours 1. The structure and physiology of plant and animal cells 2 2. Cell cycle and its regulation on the molecular level 2 3. Plant tissue cultures 2 4. Animal tissue cultures 2 5. Genetic modification of animal cells 4 6. Genetic modifications of plant cells 4 7. Hybridoma technology 2 8. Cell technology – plant and animal cloning 9. Tissue cultures in investigation of oncogenesis and molecular basis of genetic disorders 10. Differentiation and induction of differentiation processes 4 4 4 Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Basic literature 29 • Freshney, R. Ian. Culture of Animal Cells (4th ed.) Wiley-Liss Publisher. • Molecular biology of the cell /Bruce Alberts [et al.]. New York : Garland Science, 2002 • Podstawy molekularne biologii komórki :aspekty medyczne /Gerald M. Fuller, Dennis Shields ; z jęz. ang. tł. Hanna Kozłowska. Warszawa : Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2000. • Crispeels, M.J. and D. E. Sadava. 2003. Plants, genes and agriculture. Jones and Bartlett Publishers Additional literature Publications in scientific journals Conditions of the course acceptance/ credition egzam 30 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC4036w Tytuł kursu/przedmiotu Inżynieria genetyczna Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Andrzej Ożyhar, dr hab., prof. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin 3 Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 5 Egzamin Wymagania wstępne Biochemia I Krótki opis zawartości całego kursu Kurs podstaw inżynierii genetycznej. Obejmuje zagadnienia związane z podstawami inżynierii genetycznej. Kurs omawia problemy zależności między ekspresją genów a ich funkcją, różne aspekty praktyczne i teoretyczne klonowania genów, analizy sekwencji DNA, podstawowe pojęcia proteomiki i genomiki, zagadnienia związane z otrzymywaniem rekombinowanych białek, jak również roli klonowania genów w medycynie i rolnictwie. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów 1. Liczba godzin Co to jest klonowanie DNA? Wprowadzenie do podstawowych problemów i technik inżynierii genetycznej. 2 2. Plazmidy i bakteriofagi jako narzędzia transferu genów. 2 3. Manipulowanie oczyszczonym DNA. 4. Wektory i metody używane do klonowania w E. coli. 5. Wektory i metody używane do klonowania w komórkach eukariotycznych. 6. Poszukiwanie klonu specyficznego genu. 2 7. Sekwencjonowanie DNA i mutageneza. 2 8. Reakcja łańcuchowa polimerazy (PCR). 9. Badanie lokalizacji i struktury genu. 2 2 2 31 10. Badanie ekspresji i funkcji genu. 2 11. Analiza genomów i proteomów. 2 12. Produkcja białek rekombinowanych. 13. Klonowanie DNA i jego analiza w medycynie. 2 14. Klonowanie DNA i jego analiza w rolnictwie. 2 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa Brown, T.A. “Gene cloning and DNA analysis”, 4th edition, 2001, Blackwell Science Ltd. Brown, T.A. “Genomy”, 2001, Wydawnictwo Naukowe PWN. Literatura uzupełniająca Primrose, S.B., Twyman, R.M., Old, R.W. “Principles of gene manipulation”, 6th edition, 2001, Blackwell Science Primrose, S.B., Twyman, R.M. “ Principles of genome analysis and genomics”, 3rd edition, 2003, Blackwell Science Warunki zaliczenia Egzamin DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC4036w Course title Genetic Engineering Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Andrzej Ożyhar, dr hab., prof. Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Lecture Exercises Laboratory Project Seminar Number of 32 points Number of hours / week Form of the course completion 3 5 Examination Prerequisites Biochemistry I Course description Course of the basics of genetic engineering. Course consists of the problems of relationships between gene expression and function, molecular cloning, DNA manipulation, gene exploring, basics of proteomics and genomics, obtaining of recombinant proteins and the role of cloned DNA in medicine and agriculture. Lecture Particular lectures contents 1. Number of hours What is this DNA cloning? Introduction to basic problems and techniques of genetic engineering. 2 2. Vehicles for gene cloning: plasmids and bacteriophages. 2 3. Manipulation of purified DNA. 2 4. Cloning vectors for E. coli. 2 5. Cloning vectors for eukaryotes. 6. How to obtain a clone of a specific gene. 7. DNA sequencing and mutagensis. 2 8. The polymerase chain reaction (PCR). 2 9. Studying gene location and structure. 2 10. Studying gene expression and function. 11. Studying genomes and proteomes. 2 2 12. Production of recombinant proteins. 2 13. Gene cloning and DNA analysis in medicine. 2 14. Gene cloning and DNA analysis in forensic science. 2 Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Basic literature Brown, T.A. “Gene cloning and DNA analysis”, 4th edition, 2001, Blackwell Science Ltd. Brown, T.A. “Genomy”, 2001, Wydawnictwo Naukowe PWN. 33 Additional literature Primrose, S.B., Twyman, R.M., Old, R.W. “Principles of gene manipulation”, 6th edition, 2001, Blackwell Science Primrose, S.B., Twyman, R.M. “ Principles of genome analysis and genomics”, 3rd edition, 2003, Blackwell Science Conditions of the course acceptance/ credition Examination 34 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC3010w Tytuł kursu/przedmiotu Biochemia II Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Piotr Dobryszycki dr inż. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin 2 Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 3 Egzamin Wymagania wstępne Krótki opis zawartości całego kursu Kontynuacja kursu Biochemia I obejmująca zagadnienia związane z uzyskiwaniem energii w procesach metabolicznych i biosyntezą elementów budulcowych. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin 1. Glikoliza. 2 2. Cykl Krebsa. 2 3.Fosforylacja oksydacyjna. 3 4.Szlak pentozofosforanowy i glukoneogeneza. 2 5.Metabolizm glikogenu. 3 6.Metabolizm kwasów tłuszczowych. 2 7.Rozkład aminokwasów i cykl mocznikowy. 2 8.Fotosynteza. 4 .9.Biosynteza lipidów i steroidów błon komórkowych 2 10.Biosynteza aminokwasów i hemu. 2 11.Biosynteza nukleotydów. 2 12.Integracja metabolizmu. 35 2 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa Lubert Stryer Biochemia (PWN 1997, 2002) Literatura uzupełniająca Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. Biochemistry (fifth ed.) Freeman and Co. 2001 Warunki zaliczenia Egzamin testowy z Biochemią I DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC3010w Course title Biochemistr II Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Piotr Dobryszycki, dr Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Lecture Number of hours / week Form of the course completion 2 Exercises Laboratory Project Seminar Number of points 3 examination Prerequisites Biochemistry I Course description Continuation of the Biochemistry I course which contains problems of transducing and storing energy and 36 synthesizing the molecules of life. Lecture Particular lectures contents Number of hours 1. Glycolisis. 2 2. The citric acid cycle. 2 3.Oxidative phosphorylation. 3 4.The pentose phosphate pathway and gluconeogenesis. 2 5.Glycogen metabolism. 3 6.Fatty acid metabolism. 2 7.Amino acid catabolism and urea cycle. 2 8.Photosynthesis. 4 .9.The biosynthesis of membrane lipids and steroids. 2 10.The biosynthesis of amino acids and heme. 2 11.Nucleotide biosynthesis. 2 12.The integration of metabolism Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Basic literature Lubert Stryer’s Biochemistry (polsh ed. 2002) Additional literature Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. Biochemistry (fifth ed.) Freeman and Co. 2001 Conditions of the course acceptance/ credition Test examination with Biochemistry I 37 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC 4035w Tytuł kursu/przedmiotu Biotechnologia Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Prof. dr hab. Barbara Lejczak, dr inż. Magdalena Klimek-Ochab Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin 4 Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 6 egzamin Wymagania wstępne Zaliczone kursy: Biologia I, II oraz Mikrobiologia Krótki opis zawartości całego kursu Praktyczne zastosowania procesów biotransformacji z użyciem mikroorganizmów i enzymów, selekcja i odpowiednie przygotowanie mikroorganizmu do procesu biotechnologicznego. Biotechnologia w różnych gałęziach przemysłu. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. Techniczne zastosowania biokatalizy, biokataliatory. Selekcja i doskonalenie mikroorganizmów. Produkcuja biomasy. Przechowywanie mikroorganizmów. Metody kontroli przyrostu biomasy. Formy biokatalizatorów i metody ich zastosowania. Dlaczego reakcje enzymatyczne? Mity i prawdy o zastosowaniu technicznym enzymów. Procesy techniczne wykorzystujące jeden lub więcej etapów biokatalizowanych. Zastosowanie biotechnologii w przemyśle farmaceutycznym. Nowoczesna biotechnologia w medycynie. Technologiczne zastosowanie procesów fermentacji w przemyśle spożywczym. Biokatalityczne usprawnianie w produkcji żywności. Preparaty enzymatyczne w różnych dziedzinach przemysłu. Biotechnologia w przemyśle chemicznym. Biotechnologia w rolnictwie. Biotechnologia dla ochrony środowiska Biokopalnictwo. Liczba godzin 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna 38 Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa Biotechnology – A Multi-Volume Comprehensive Treatise, VCH Verlagsgesellsehaft mbH, Weinheim, Germany, 1993. Literatura uzupełniająca Warunki zaliczenia egzamin DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC 4035w Course title Biotechnology Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Lecture Number of hours / week Form of the course completion Exercises 4 Laboratory Project Seminar Numbr of points 6 exam Prerequisites Passed exam from Biology I, II, Microbiology Course description Practical application of biotransformation, using microorganisms or enzymes, selection and preparation of microorganisms for biotechnological process. Biotechnology in various branches of industry Lecture Particular lectures contents Number of hours 39 Technical application of biocatalysis, biocatalysts. Selection and modyfication of microorganisms, biomass production. Storage of microorganisms. Methods of biomass production control. Forms of biocatalysts and application methods. Why enzymatic reactions? Myth and facts on technical use of enzymes. Technical processes using one or more biocatalysed steps. Biotechnology in pharmaceutical industry. Modern biotechnology in medicine. Technological use of fermentation process in food industry. Biocatalytic rationalization in food production. Enzyme preparations in various branches of industry. Biotechnology in chemical industry. Biotechnology in agriculture. Biotechnology fo environment protection. Biomining. 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Basic literature Biotechnology – A Multi-Volume Comprehensive Treatise, VCH Verlagsgesellsehaft mbH, Weinheim, Germany, 1993 Additional literature Conditions of the course acceptance/ credition exam 40 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC3006l Tytuł kursu/przedmiotu Biologia I Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Ćwiczenia Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Laboratorium 2 Projekt Seminarium Punkty 2 kolokwium Wymagania wstępne Zaliczony kurs Biologia I. Krótki opis zawartości całego kursu Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Technika pracy z mikroskopem. Anatomia i morfologia komórki. Tkanki roślinne i zwierzęce. Podziały komórkowe. Utlenianie biologiczne. Wpływ czynników środowiska na komórki. Chemiczne składniki komórki. Enzymy, oznaczanie aktywności enzymatycznej w materiale biologicznym. Literatura podstawowa C. Ville „Biologia” Literatura uzupełniająca G. Brum “Biology exploring life” Warunki zaliczenia 41 kolokwium DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC 3006l Course title Biology I Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Lecture Exercises Number of hours / week Form of the course completion Laboratory 2 Project Seminar Number of points 2 coloqium Prerequisites Course description Lecture Particular lectures contents Number of hours Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Work with microscope. Cell anatomy and morphology. Plants and animal issues. Cell divisions. Biological respiration. The influenze of environmental factors on cells. Chemical molecules of the cell. Enzymes. Assay of enzymes activity in biological samples. Basic literature 42 C. Ville “Biologia” Additional literature G. Brum “Biology exploring life”. Conditions of the course acceptance/ credition coloqium 43 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC3008l Tytuł kursu/przedmiotu Mikrobiologia Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Ćwiczenia Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Laboratorium 2 Projekt Seminarium Punkty 2 kolokwium Wymagania wstępne Zaliczony kurs Biologia I i II. Krótki opis zawartości całego kursu Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Praca w laboratorium mikrobiologicznym. Metody sterylizacji. Techniki posiewów. Oznaczanie liczby komórek bakterii. Izolacja czystych kultur. Morfologia komórki bakteryjnej-barwienie. Wzrost bakterii. Wymagania odżywcze mikroorganizmów. Oddychanie beztlenowe. Stosunki między drobnoustrojami.Wpływ czynników fizycznych i chemicznych na drobnoustroje. Literatura podstawowa W.J.H. Kunicki-Goldfinger „Życie bakterii” Literatura uzupełniająca P.A. Ketchum „Microbiology” Warunki zaliczenia 44 kolokwium DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC 3008l Course title Microbiology Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Lecture Number of hours / week Form of the course completion Exercises Laboratory 2 Project Seminar Number of points 2 coloqium Prerequisites Course description Lecture Particular lectures contents Number of hours Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Principles of work in microbiological laboratory. Methods of sterilization. Techniques for growing cultures of microorganisms. Isolation of pure cultures of microorganisms. Growth rates – bacterial growth curve. Morphology of the bacterial cell – simple and differential staining. Nutrition requirements – bacterial growth. Anaerobic respiration. Realationship between different bacterial species. The influenze of phisical and chemical factors on microorganisms. Basic literature 45 W.J.H. Kunicki-Goldfinger “Życie bakterii” Additional literature P.A. Ketchum “Microbiology” Conditions of the course acceptance/ credition coloqium 46 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC4036l Tytuł kursu/przedmiotu Inżynieria genetyczna. Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Andrzej Ożyhar dr hab. inż., prof. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Grzegorz Rymarczyk, mgr inż., Agnieszka Rusek mgr inż., Elżbieta Wieczorek dr inż., Iwona Grad dr inż., doktoranci Zakładu Biochemii Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia 3 Seminarium Punkty 3 kolokwium Wymagania wstępne Biochemia I, Biochemia II, Biologia molekularna, Inżynieria genetyczna Krótki opis zawartości całego kursu Przygotowanie rekombinowanego genu i jego ekspresja w komórkach E.coli, jako przykład zastosowania technik manipulacji DNA. Przygotowanie wektora ekspresyjnego pGEX-2T do klonowania w celu przedstawienia postawowych technik laboratoryjnych inżynierii genetycznej. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna 1. Amplifikacja fragmentu genu metodą PCR. 2. Elektroforeza analityczna produktów reakcji PCR. 3. Izolacja DNA insertu z żelu agarozowego. 4. Ligacja insertu z wektorem ekspresyjnym. 5. transformacja komórek E.coli produktem ligacji. 6. selekcja docelowego klonu insertu. 7. Ekspresja sklonowanego genu w E.coli. 8. Elektroforeza SDS-PAGE jako metoda detekcji docelowego peptydu. 9. Przygotowanie komórek kompetentnych. 10. Transformacja komórek plazmidem testowym. 11. Przygotowanie markera wagowego DNA. 12. trawieniewektora ekspresyjnego enzymem restrykcyjnym. 13. Defosforylacja DNA wektorowego. 14. 47 Elektroforeza preparatywna DNA wektorowego. Literatura podstawowa Sambrook, J., Russel, D.W., „Molecular cloning” CSHL Press, New York, 2001 Literatura uzupełniająca Warunki zaliczenia Prawidłowe wykonanie doświadczenia. Nabycie umiejętności zaplanowania amplifikacji i ekspresji genu w systemie bakteryjnym. Nabycie umiejętności zaplanowania i interpretacji eksperymentów manipulacji DNA. DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC4036l Course title Genetic engineering. Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Ożyhar Andrzej, dr hab., prof Names, first names and degrees of the team’s members Grzegorz Rymarczyk, M.Sc.., Agnieszka Rusek M.Sc.., Elżbieta Wieczorek PhD., Iwona Grad PhD., doctoral students of the Division of Biochemistry Form in which the courses should be completed Course form Lecture Exercises Laboratory Number of hours / week Form of the course completion Project 3 Seminar Number of points 3 test Prerequisites Biochemistry I, Biochemistry II, Molecular biology, Genetic engineering. Course description Preparation of a recombinant procaryotic expression vector as an example of basic DNA manipulation techniques. Preparation of a cloned gene in a recombinant plasmid vector and its expression in E.coli host cells. Lecture Particular lectures contents Number of hours 48 Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents 1. Preparation of competent E.coli host cells. 2. transformation of competent cells with a test pasmid. 3. DNAladder preparation. 4. Restriction digestion of an expression vector. 5. Dephosphorylation of an expression vector. 6. Preparative electrophoresis of vector DNA in agarose gel.. 7. Amplification of a desired gene fragment using the PCR products. 8. Isolation of the insert DNA from an agarose gel. 9. Ligation of the insert into the expression vector. 10. Transformation of E.coli cells with the ligation products. 11. selection of the desired clone. 12. Expression of a cloned gene in E.coli host cells. 13. Detection of the target polypeptide using SDSPAGE analysis. Basic literature Sambrook, J., Russel, D.W., „Molecular cloning” CSHL Press, New York, 2001 Additional literature Conditions of the course acceptance/ credition Students should perform the experiment correctly and acquire the ability to plan and interpret the results of basic DNA manipulation techniques and plan the amplification and expression of a gene in a bacterial system. 49 OPIS KURSÓW/PRZEDMIOTÓW Kod kursu/przedmiotu BTC 4044w Tytuł kursu/przedmiotu Biotechnologia – transformacje mikrobiologiczne Imię nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Prof. dr hab. inż. Paweł Kafarski Imiona i nazwiska oraz tytuły/ stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin 2 Forma kolokwium zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Wymagania wstępne Chemia organiczna, mikrobiologia, biochemia Krótki opis zawartości całego kursu Zastosowanie mikroorganizmów, enzymów i katalitycznych przeciwciał w syntezie organicznej Wykład ( podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin 1 Definicje. Biotransformacje jako jeden ze sposobów unieczynniania 2 ksenobiotyków. Enzymy faz: pierwszej, drugiej i trzeciej biotransformacji. 2 Transformacje mikrobiologiczne jako narzędzie „Zielonej Chemii”. Dobór 2 mikroorganizmów, w tym kombinatoryjne projektowanie biokatalizatorów i ukierunkowana ewolucja 3 Przykłady biokatalitycznych procesów utleniania-redukcji, manipulacja 2 stereoselektywnością reakcji 4 Reakcje hydroksylacji, transformacje mikrobiologiczne steroidów 2 5 Lipazy i mikroorganizmy lipolityczne, dobór biokatalizatorów, modelowanie 2 molekularne jako technika wspomagająca 6 Oksynitrylazy – od cyjanogenezy do syntezy asymetrycznej, procesy 2 chemoenzymatyczne 7 Biokatalityczna synteza epoksydów i dioli jako przykład transformacji 2 prowadzących do produktów z kilkoma centrami asymetrii 8 Glikotransferazy najpowszechniejszy przykład zastosowania transferaz 2 9 Biokataliza za pomocą immobilizowanych mikroorganizmów 2 10 Biokataliza w środowiskach niewodnych, micelarnych i w układach 2 dwufazowych 11 Biokataliza w mediach niekonwencjonalnych (gazy w stanie nadkrytycznym, 2 ciecze jonowe) 12 Transformacje enzymatyczne w przemysłach farmaceutycznym, 2 50 13 14 kosmetycznym i chemicznym Katalityczne przeciwciała i „sztuczne enzymy” jako biokatalizatory 2 Ćwiczenia , seminarium – zawartość merytoryczna Laboratorium, projekt – zawartość merytoryczna Literatura podstawowa P. Kafarski; B. Lejczak, Chemia bioorganiczna , PWN 1994 H. Griengl, Biocatalysis, Sprinter-Verlag Viena 2000 K. Faber, Biotransformations In Organic Chemistry, Berlin-Heidelberg 1995 Literatura dodatkowa K. Drauz & H. Waldmann Eds, Enzyme Catalysis in Organic Synthesis, Weinheim 2002 Warunki zaliczenia Egzamin wspólny z egzaminem z biotechnologii (w postaci dodatkowych pytań) DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC 4044w Course title Biotechnology – microbial transformations Names, first name and degree of the lecturer/supervisor Prof. Paweł Kafarski Names, first names and degrees of the team’s members Form in witch the courses should be completed Course form Lecture Exercises Numbers of hours/week 2 Form of the test course completion Laboratory Project Seminar 51 Prerequisites Organic chemistry, microbiology, biochemistry Course description The use of microorganisms, enzymes and catalytic antibodies in organic synthesis Lecture Particular lectures contents 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Definitions. Biotransformations as a mean of degradation of xenobiotics. Enzymes of first, second and third phase of biotransformation Microbial transformations as a tool of “Green Chemistry”. The choice of microorganisms including combinatorial design and directed evolution Examples of biocatalytic red-ox processes, manipulations with stereoselectivity of reaction Hydroxylations, microbial transformations of steroids Lipases and lypolitic microorganisms, choice of biocatalysts, molecular modelling as helper technique Oxynitrilases – from cyanogenesis to asymmetric synthesis, chemoenzymatic processes Biocatalytic synthesis of epoxides and diols as an example of transformations leading to products with multiple asymmetric centers Glycotransferases, the most popular example of transferases Biocatalysis by means of immobilized microorganisms Biocatalysis in non-aqueous, micellar and biphasic media Biocatalysis in non-conventional media (supercritical gases, ionic liquids) Enzymatic transformations in pharmaceutical, cosmetic and chemical industry Catalytic antibodies and artificial enzymes as biocatalysts Number of hours 2 2 2 Exercises, seminar –the contents Laboratory, project –the contents Basic literature P. Kafarski; B. Lejczak, Chemia bioorganiczna , PWN 1994 H. Griengl, Biocatalysis, Sprinter-Verlag Viena 2000 K. Faber, Biotransformations In Organic Chemistry, Berlin-Heidelberg 1995 Additional literature K. Drauz & H. WAldmann Eds, Enzyme Catalysis in Organic Synthesis, Weinheim 2002 Conditions of the course acceptance/credition Exam written alongside with biotechnology test 52 OPISY KURSÓW/PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC 4044w Tytuł kursu/przedmiotu Biotechnologia – transformacje mikrobiologiczne Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Wanda Peczyńska – Czoch, dr hab. Imiona, nazwiska oraz tytuły członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium 2 Liczba punktów 3 kolokwium Wymagania wstępne Chemia organiczna, biochemia, mikrobiologia Krótki opis zawartości całego kursu Zastosowanie drobnoustrojów i izolowanych z nich enzymów do prowadzenia reakcji biotransformacji związków organicznych Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych godzin wykładowych 1. Metody prowadzenia reakcji transformacji mikrobiologicznych (biotransformacji) 2. Zasady doboru drobnoustrojów 3. Udział oksydoreduktaz w reakcjach biokonwersji 4. Reakcje biokonwersji katalizowane przez transferazy 5. Procesy hydrolityczne 6. Transformacje mikrobiologiczne w przemyśle farmaceutycznym 7. Kontrolowane procesy biodegradacyjne Liczba godzin 2 2 6 2 8 6 4 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Materiał do samodzielnego opracowania 53 Literatura podstawowa Literatura uzupełniająca Warunki zaliczenia DESCRIPTION OF THE COURSES: Course code BTC 4044w Course title Biotechnology – microbial transformations Supervising course lecturer Wanda Peczyńska – Czoch , dr hab. Othe course lecturers Course structure Course form Number of hours /week Form of the course completion Lecture Classes Laboratory 2 Project Seminar Number of credits 3 test Prerequisites Organic chemistry, biochemistry, microbiology Course description Application of whole microbial cells and isolated enzymes to biotransformation of organic compounds Lecture Particular lectures contents 1.Methods of microbial transformations (biotransformations) 2. Selection of microrganisms 3.Oxidoreductases in bioconversion reactions 4.Transferases in bioconversion processes 5.Hydrolytic processes 6.Microbial transformations in pharmaceutical industry 7.Controlled biodegradative processes Number of hours Classes, seminars - the contents 54 Laboratory, project – the contents Material for self preparation Core literature Additional literature Conditions for course credition 55 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC4037w,l Tytuł kursu/przedmiotu Mikrobiologia przemysłowa Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Magdalena Rucka, dr Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Irena Maliszewska dr, Magdalena Rucka dr, Ewa Zboińska dr inż. Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Ćwiczenia 2 egzamin Laboratorium Projekt Seminarium 2 Punkty 3+2 sprawozdania Wymagania wstępne Zaliczony kurs: Mikrobiologia ogólna Krótki opis zawartości całego kursu Kurs ma wprowadzić słuchaczy w zagadnienia związane z przemysłowymi metodami fermentacyjnymi. Poruszane będą problemy przygotowywania podłóż, kultur starterowych, izolacji i ulepszania szczepów. Omawiane będą typy hodowli, możliwości sterowania metabolizmem drobnoustrojów oraz wykorzystanie komórek immobilizowanych. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin 1.Mikroorganizmy o znaczeniu przemysłowym 2 2.Selekcja mikroorganizmów, dobór kryteriów 2 3.Selekcja mutantów indukowanych syntezujących metabolity pierwotne, wtórne, enzymy o znaczeniu przemysłowym. 2 2 4.Ulepszanie mikroorganizmów – metody 2 5.Przygotowanie kultur starterowych dla potrzeb przemysłowych 2 6.Metody przechowywania szczepów produkcyjnych 7.Podłoża przemysłowe 2 8.Typy hodowli drobnoustrojów, wykorzystanie przemysłowe, zalety i wady 4 9.Sterowanie metabolizmem. Indukcja, metody obejścia sprzężenia zwrotnego 2 56 10.Fermentacja beztlenowa – wykorzystanie przemysłowe 2 11.Biosynteza związków biologicznie czynnych, szlaki metaboliczne, przykłady 12.Hodowla mikroorganizmów zrekombinowanych 2 13. Nośniki i metody unieruchamiania komórek mikroorganizmów 2 14. Przykłady zastosowań przemysłowych komórek unieruchomionych 2 2 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Izolacja drobnoustrojów o pożądanych właściwościach. Przechowywanie i zabezpieczanie szczepów. Typy hodowli. Produkcja substancji biologicznie czynnych. Ulepszanie szczepów Immobilizacja komórek. Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa P. Stanbury , A.Whiteker :Principles of Fermentation Technology, Pergamon Press Z.Libudzisz, K. Kowal: Mikrobiologia Techniczna, Politechnika Łódzka,2000 Literatura uzupełniająca Warunki zaliczenia Zdanie pozytywnie egzaminu DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC4037w Course title Industrial Microbiology Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Magdalena Rucka, dr 57 Names, first names and degrees of the team’s members Irena Maliszewska dr, Magdalena Rucka dr, Ewa Zboińska dr eng., Form in which the courses should be completed Course form Lecture Number of hours / week Form of the course completion Exercises Laboratory 2 Exam Project Seminar 2 Number of points 3+2 reports Prerequisites Microbiology Course description The course shall introduce listeners to industrial fermentation processes, isolation, preservation and improvement of industrial important microorganisms. The development of inocula, types of cultures, control of microbial metabolism are also discussed. Lecture Particular lectures contents Number of hours 1. Microorganisms of industrial importance 2 2. Selection of microorganisms, criteria 2 3. Selection of induced mutants synthesizing primary, secondary metabolites and enzymes of industrial importance 2 2 4. Improvement of industrially important microorganisms 2 5. Development of inocula for industrial purposes 2 6. Preservation of microorganisms 7. Media for industrial fermentation 2 8, Types of cultures, industrial application 4 9. Metabolism control 2 10.Anaerobic fermentation – industrial application 2 11.Biosynthesis of biologically active compounds 2 12.Culture of recombinant microorganisms 2 13.Carriers and methods of cell immobilization 2 14.Industrial application of immobilized cells 2 Exercises, seminars – the contents Selection of microorganisms of desired characteristics Preservation of microorganisms 58 Types of culture Production of biologically active substances Improvement of strains Immobilization of cells Laboratory, project – the contents Basic literature Additional literature Conditions of the course acceptance/ credition Exam 59 OPISY KURSU/ PRZEDMIOTU Kod kursu/przedmiotu BTC3011w Tytuł kursu/przedmiotu Biofizyka Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Marek Langner dr hab. Forma zaliczenia kursu Forma kursu Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Wykład ćwiczenia laboratorium Projekt seminarium Punkty 2 Egzamin 3 Wymagania wstępne Fizyka, analiza matematyczna, chemia fizyczna, biochemia Krótki opis zawartości całego kursu Celem wykładu jest przedstawienie metodologii i przedmiotu biofizyki. Prezentowany materiał został dobrany w taki sposób aby student zapoznał się z kompleksowym podejściem do nauk biologicznych. Omawiane zagadnienia łączą w sobie szereg dyscyplin naukowych, w tym fizykę, biochemię, biologię, chemii fizyczną wraz z wybranymi zastosowaniami formalizmu matematycznego. Tematem wiodącym wykładu jest transmisja sygnału nerwowego. Przykład ten pozwala przedstawić złożoność zjawisk na różnych poziomach organizacji materii. Poczynając od oddziaływań na poziomie molekularnym, poprzez formowanie się struktur supramolekularnych a kończąc na funkcjonowaniu organelli oraz całych komórek. W trakcie prezentowania tych zagadnień omawiane są wybrane zagadnienia z termodynamiki, transportu masy, bioenergetyki oraz ich znaczenie dla funkcjonowania komórki. Po wysłuchaniu wykładu student powinien posiadać zarówno wiedzę szczegółową z zakresu prezentowanych zagadnień oraz ogólne rozeznanie w metodologii współczesnych nauk biologicznych. Wykład Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. Wprowadzenie – poziomy organizacji materii ożywionej – skale czasowe, energetyczne i przestrzenne. Przedmiot i podstawowe pojęcia termodynamiki. Energia swobodna – stany konformacyjne makromolekuł, enzym oraz znaczenie energii swobodnej w procesach metabolicznych. Reakcje sprzężone oraz znaczenie nośników energii. Woda – właściwości, napięcie powierzchniowe, wiązanie wodorowe i efekt hydrofobowy. Elektrostatyka w układach wielofazowych. Oddziaływania van der Waalsa – teoria oraz znaczenie w układach biologicznych. Stałe wiązania oraz adsorpcja na granicy faz. Budowa błony biologicznej oraz transport bierny. Transport ułatwiony. Elektrostatyka błon biologicznych – potencjał błonowy, potencjał powierzchniowy i dipolowy. Transport aktywny oraz wybrane przykłady kanałów jonowych. Transport sprzężony – symport, antyport oraz pojęcie pompy głównej. Impuls nerwowy – potencjał spoczynkowy, aktywacja oraz transmisja sygnału nerwowego. Transformacja energii w układach biologicznych na przykładzie F0F1-ATPazy. L.godz. 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 60 2 2 2 Literatura podstawowa i dodatkowa Klasyczne podręczniki z biochemii i chemii fizycznej. Artykuły naukowe i wybrane strony internetowe. Materiały znajdujące się na stronie internetowej wykładu. Warunki zaliczenia Egzamin DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC3011w Course title Biophysics Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor dr hab. Marek Langner Form in which the courses should be completed Course form Number of hours / week Form of the course completion Lecture Number of points 2 Exam 3 Prerequisites Physics, biochemistry, physical chemistry, calculus. Course description The main aim of the lecture is to present the subject and methodology of biophysics. Presented material was selected in such a way that student can acquire knowledge on the modern approaches to biological sciences. Discussed problems are designed to show the synthesis of various sciences, including physics, biochemistry, biology, physical chemistry along with selected application of mathematical formalisms. Leading theme of the lecture is the transmission of nervous signal. This example allows to present the complexity of biological processes occurring simultaneously on various organizational levels. Ranging from interactions between molecules and macromolecules and supramolecular aggregates formation to the functioning of organelles and whole cells. In the course of this presentation selected topic on thermodynamics, mass transport, bioenergetics as well as their role for cell functioning are discuss. After completion of the lecture student should acquire the detail knowledge on presented subject and general overview of methodology employed in studies on biological material. Lectures Particular lectures contents 1. Introduction – the organization of biological material – time, distance and energy scale. 2. Basic concepts of thermodynamics 3. Free energy – conformational states of macromolecules, enzymes and meaning of free energy No. of hours 2 2 61 in metabolic processes. 4. Coupled reactions and the role of energy caring molecules. 5. Water – properties, surface tension, hydrogen bonds and hydrophobic effect. 6. Electrostatics in multiphase systems. 7. van der Waals interactions – theory and their role in biological systems. 8. Biding constant and adsorption on interfaces. 9. Structure of the biological membranes and passive transport. 10. Mediated transport. 11. Electrostatics of membranes – membrane, surface and dipole potentials. 12. Active transport and selected examples of ionic channels. 13. Coupled transport – symport, antiport and the concept of master pump. 14. Nerve signal – resting potential, activation and propagation of neuronal impulse. 15. Energy conversion in biological systems - F0F1-ATPze example. 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Core and additional literature Textbooks in Biochemistry and Physical Chemistry, scientific articles and selected web seats. Materials from the lecture web-sit. Conditions for course credition Exam 62 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC4033l Tytuł kursu/przedmiotu Enzymologia Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Piotr Dobryszycki, adiunkt/dr inż. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Elżbieta Wieczorek, adiunkt/dr inż., Rusek Agnieszka, asystent/mgr inż., doktoranci Zakładu Biochemii I-4 Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Ćwiczenia Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Laboratorium 3 Projekt Seminarium Punkty 3 cząstkowe kolokwia Wymagania wstępne Rozpoczęcie kursu Biochemii I Krótki opis zawartości całego kursu Kurs obejmuje naukę metod otrzymywania, oczyszczania i wstępnego opisu enzymów. Studenci poznają m.in. spektrofotometryczne metody wyznaczania stężenia enzymów, różne sposoby wyrażania aktywności enzymatycznej, oznaczanie N-końcowego aminokwasu, badanie stabilności białek w oparciu o krzywe denaturacyjne. Ponadto poznają wykorzystanie widm różnicowych i spektroskopii fluorescencyjnej w badaniach enzymów. Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Kurs obejmuje: 1. Oznaczanie aktywności enzymatycznej króliczej aldolazy mięśniowej – aktywność specyficzna, aktywność aldolazowa, aktywność całkowita. 2. Preparacja aldolazy z mięśni królika. 3. Krystalizacja aldolazy, określenie wydajności preparacji 4. Trawienie aldolazy karboksypeptydazą A. 5. Dansylowanie peptydu. 6. Chromatograficzne oznaczanie N-końcowej reszty peptydu. 7. Oznaczanie fosforanów – metodą Amesa, Dubina. 8. Wyznaczanie stabilności enzymów w oparciu o zmiany przebiegu krzywych denaturacyjnych 9. Wyznaczanie wydajności kwantowej fluoroforów – zastosowania spektroskopii fluorescencyjnej w biochemii. 10. Metoda Bradford oznaczania białek, 63 Literatura podstawowa 1. Instrukcje do ćwiczeń. 2. Oryginalne publikacje (dostarczone wraz z instrukcjami) Literatura uzupełniająca Podręcznik L. Stryera „Biochemia” Warunki zaliczenia Zaliczenie wszystkich kolokwiów cząstkowych i wszystkich sprawozdań z poszczególnych ćwiczeń. DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC4033l Course title Enzymology Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Piotr Dobryszycki, adjunct/dr Names, first names and degrees of the team’s members Elżbieta Wieczorek, adjunct/dr., Rusek Agnieszka, assistent/MS, PhD students of the Dept. of Biochemistry Institute of Organic Chemistry Biochemistry and Biotechnology Form in which the courses should be completed Course form Lecture Exercises Number of hours / week Form of the course completion Laboratory 3 Project Seminar Number of points 3 colloquia Prerequisites Beginning of the Biochemistry I course Course description Course consists of the methods of isolation, purification and indroductory description of the enzymes such as spectrophotometric methods of the determination of enzyme concentration, different ways of enzymatic activity presentation, determination of peptide N-terminal residue, protein digestion, obtaining of difference spectra and their application in the investigation of the enzyme stability, obtaining of the unfolding curves and their analysis and the biochemical applications of the fluorescence spectroscopy. Exercises, seminars – the contents 64 Laboratory, project – the contents Course consists of: 1. Determination of the enzymatic activity of rabbit muscle aldolase. – specific activity, aldolase activity, total activity. 2. Preparation of aldolase from rabbit muscle. 3. Aldolase crystallization, calculation of the preparation yield. 4. Aldolase digestion with carboxypeptidase A 5. Peptide N-terminus labeling with dansyl chloride. 6. Chromatographic identification of N-terminal residue. 7. Method of Ames and Dubin – organic phosphor determination. 8. Determination of protein stability basing on the changes of denaturation curves. 9. Determination of protein fluorophores quantum yield – biochemical applications of fluorescence spectroscopy. 10. Bradford method – determination of protein concentration. Basic literature 1. The inctructions to excercises. 2. Original papers . Additional literature L. Stryer „Biochemistry” textbook. Conditions of the course acceptance/ credition Passing all the colloquia and preparation of all the excercises’ reports. 65 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BLC5005w Tytuł kursu/przedmiotu Biologia molekularna Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Andrzej Ożyhar dr hab. inż., prof. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Tygodniowa liczba godzin Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 3 5 Forma zaliczenia Wymagania wstępne Zaliczenie kursu Biochemii Krótki opis zawartości całego kursu Kurs podstaw biologii molekularnej, zawierający informacje związane z budową i funkcją kwasów nukleinowych, metodami badań, genów, a także różnicami biologicznymi między organizmami prokariotycznymi i eukariotycznymi. Omawiane sa mechanizmy replikcji DNA, transkrypcji, translacji i regulacji ekspresji genów. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów 1. Skład chemiczny i struktura DNA i RNA. Liczba godzin 2 2. Poznawanie genów – podstawowe metody badania kwasów nukleinowych. 2 3. Organizacja DNA w komórce eukariotycznej i prokariotycznej. 2 4. Mechanizmy rearanżacji genów, ruchome elementy genetyczne. 2 5. Mutageneza DNA – mutacje spontaniczne i indukowane. 2 6. 2 Mechanizmy naprawy DNA. 7. Organizacja i znaczenie pozachromosomalnego DNA u prokariontów i eukariontów. 2 8. Mechanizm replikacji DNA u prokariontów. 2 9. Mechanizm replikacji DNA u eukariontów. 2 66 2 10. Zróżnicowanie budowy i funkcji RNA. Synteza i splicing RNA. 2 11. Kontrola ekspresji genów u prokariontów. 2 12. Kontrola eskpersji genów w komórkach eukariotycznych. 2 13. Translacja – przebieg, regulacja i modyfikacje posttranslacyjne. 2 14. Terapia genowa. 2 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna2 Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa Stryer „Biochemia”, PWN 2002 Bruce Alberts, Dennis Bray, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, James D. Watson "Molecular Biology of the Cell” Fourth Edition, Garland Sci. Publishing, 2002 Literatura uzupełniająca Berg, Tymoczko, Stryer „Biochemistry” W.H.Freeman 2002 Warunki zaliczenia Egzamin DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BLC5005w Course title Molecular biology Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Andrzej Ożyhar dr hab., prof. Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Lecture Exercises Laboratory Project Seminar Punkty 67 Number of hours / week Form of the course completion 3 5 examination Prerequisites Course description Course contains informations concerning nucleic acids structure and function, methods of DNA exploring, as well as with differences between Procaryota and Eucaryota, mechanisms of DNA replication, transcription,,translation and gene expression regulation. Lecture Particular lectures contents 1. DNA and RNA – chemical composition and structure 2. Exploring genes – the basic tools of nucleic acids exploration. 3. DNA organization in prokaryotic and eukaryotic cells. 4. Mechanisms of genes recombination, mobile genetic elements. 5. DNA mutagenesis – spontanous and induced mutations. Number of hours 2 2 2 2 2 2 6. Mechanisms of DNA repair. 7. Organization and role of non-chrosomal prokaryotic and eukaryotic DNA. 8. Prokaryotic DNA replication. 2 9. Eukaryotic DNA replication. 2 2 10. Different forms and function of RNA. RNA synthesis and splicing. 2 11. Control of prokaryotic gene expression. 2 12. Control of gene expression in eukaryotic cells 13. Translation – course of protein synthesis, regulation and posttranslational modifications. 2 2 14. Gene therapy. Exercises, seminars – the contents aboratory, project – the contents 68 Basic literature Stryer „Biochemia”, PWN 2002 Bruce Alberts, Dennis Bray, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, James D. Watson "Molecular Biology of the Cell” Fourth Edition, Garland Sci. Publishing, 2002 Additional literature Berg, Tymoczko, Stryer „Biochemistry” W.H.Freeman 2002 Conditions of the course acceptance/ credition Passing an examination. 69 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BLC5005s Tytuł kursu/przedmiotu Biologia molekularna Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Andrzej Ożyhar dr hab. inż., prof. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Tygodniowa liczba godzin Seminarium Punkty 2 2 Forma zaliczenia kolokwium Wymagania wstępne Kurs towarzyszący Biologii Molekularnej (BLC5005w) Krótki opis zawartości całego kursu Kurs podstaw biologii molekularnej, zawierający informacje związane z budową i funkcją kwasów nukleinowych, metodami badań, genów, a także różnicami biologicznymi między organizmami prokariotycznymi i eukariotycznymi. Omawiane sa mechanizmy replikcji DNA, transkrypcji, translacji i regulacji ekspresji genów. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna 1. Skład chemiczny i struktura DNA i RNA. 2. Poznawanie genów – podstawowe metody badania kwasów nukleinowych. 3. Organizacja DNA w komórce eukariotycznej i prokariotycznej. 4. Mechanizmy rearanżacji genów, ruchome elementy genetyczne. 5. Mutageneza DNA – mutacje spontaniczne i indukowane. 15. Mechanizmy naprawy DNA. 16. Organizacja i znaczenie pozachromosomalnego DNA u prokariontów i eukariontów. 70 17. Mechanizm replikacji DNA u prokariontów. 18. Mechanizm replikacji DNA u eukariontów. 19. Zróżnicowanie budowy i funkcji RNA. Synteza i splicing RNA. 20. Kontrola ekspresji genów u prokariontów. 21. Kontrola eskpersji genów w komórkach eukariotycznych. 22. Translacja – przebieg, regulacja i modyfikacje posttranslacyjne. 23. Terapia genowa. Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa Stryer „Biochemia”, PWN 2002 Bruce Alberts, Dennis Bray, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, James D. Watson "Molecular Biology of the Cell” Fourth Edition, Garland Sci. Publishing, 2002 Literatura uzupełniająca Berg, Tymoczko, Stryer „Biochemistry” W.H.Freeman 2002 Warunki zaliczenia kolokwium zaliczeniowe DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BLC5005s Course title Molecular biology Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Ożyhar Andrzej, dr hab., prof Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Lecture Exercises Laboratory Project Seminar Number of points 71 Number of hours / week Form of the course completion 2 2 colloqium Prerequisites Course description Course contains informations concerning nucleic acids structure and function, methods of DNA exploring, as well as with differences between Procaryota and Eucaryota, mechanisms of DNA replication, transcription,,translation and gene expression regulation. Lecture Particular lectures contents Number of hours Exercises, seminars – the contents 1. DNA and RNA – chemical composition and structure 15. Exploring genes – the basic tools of nucleic acids exploration. 16. DNA organization in prokaryotic and eukaryotic cells. 17. Mechanisms of genes recombination, mobile genetic elements. 18. DNA mutagenesis – spontanous and induced mutations. 19. Mechanisms of DNA repair. 20. Organization and role of non-chrosomal prokaryotic and eukaryotic DNA. 21. Prokaryotic DNA replication. 22. Eukaryotic DNA replication. 23. Different forms and function of RNA. RNA synthesis and splicing. 24. Control of prokaryotic gene expression. 25. Control of gene expression in eukaryotic cells 26. Translation – course of protein synthesis, regulation and posttranslational modifications. 27. Gene therapy. Laboratory, project – the contents Basic literature Stryer „Biochemistry”, W.H. Freeman ed. , 1997 Bruce Alberts, Dennis Bray, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, James D. Watson "Molecular Biology of 72 the Cell” Fourth Edition, Garland Sci. Publishing, 2002 Additional literature Berg, Tymoczko, Stryer „Biochemistry” W.H.Freeman 2002 Conditions of the course acceptance/ credition Colloqium 73 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC3009w Tytuł kursu/przedmiotu Biochemia I Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Piotr Dobryszycki dr inż. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 2 3 kolokwium Wymagania wstępne Krótki opis zawartości całego kursu Kurs podstaw biochemii obejmujący zagadnienia związane z budową i funkcją białek i kwasów nukleinowych, podstawy enzymologii, metabolizm, funkcjonowanie błon biologicznych, przekazywanie sygnałów biologicznych, podstawowe pojęcia immunologii. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin 1.Struktura i funkcja białek. 2 2. Poznawanie białek. 2 3.DNA i RNA : cząsteczki dziedziczności. 2 4.Hemoglobina: przykład białka allosterycznego. 2 5.Enzymy: podstawowe pojęcia i kinetyka. 2 6.Strategie katalityczne. 2 7.Strategie regulacyjne. 2 8.Budowa i dynamika błony. 2 .9.Kanały i pompy błonowe 2 10.Przeciwciała i receptory limfocytów T. 2 11.Motory molekularne. 2 74 12.Fałdowanie się i projektowanie białek. 2 13.Metabolizm: podstawowe pojęcia i organizacja. 2 14.Węglowodany. 2 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa Lubert Stryer Biochemia (PWN 1997, 2002) Literatura uzupełniająca Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. Biochemistry (fifth ed.) Freeman and Co. 2001 Warunki zaliczenia Egzamin testowy łącznie z Biochemia II DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC3009w Course title Biochemistry I Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Piotr Dobryszycki dr Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Number of hours / week Lecture Exercises 2 Laboratory Project Seminar Number of points 3 Form of the course completion 75 Prerequisites Course description Course of the basics of biochemistry. Course consists of the problems of protein and nucleic acids structure and function, enzymology, intoduction to metabolism, biological membranes, biological signals transduction, basics of immunology. Lecture Particular lectures contents Number of hours 1.Protein structure and function. 2 2. Exploring proteins. 2 3.DNA and RNA : molecules of heredity. 2 4.Hemoglobin : example of allosteric protein. 2 5.Enzymes: basic concepts and kinetics. 2 6.Catalytic strategies. 2 7.Regulatory strategies. 2 8.Membranes structure and dynamics. 2 .9.Membrane channels and pumps. 2 10.Antibodies and lymphocyte T receptors. 2 11.Molecular motors. 2 12.Protein folding and design. 2 13.Metabolism: basic concepts and organization. 2 14.Carbohydrates. 2 Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Basic literature Lubert Stryer’s Biochemistry (polsh ed. 2002) Additional literature Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. Biochemistry (fifth ed.) Freeman and Co. 2001 Conditions of the course acceptance/ credition Test examination with Biochemistry II 76 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC4030w Tytuł kursu/przedmiotu Genetyka Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Andrzej Ożyhar dr hab. inż., prof. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Tygodniowa liczba godzin 2 Forma zaliczenia Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Punkty 3 Egzamin Wymagania wstępne Krótki opis zawartości całego kursu Kurs podstaw genetyki z odniesieniami do problemów medycznych. Opis genów i ich funkcji, analiza genomu, regulacja ekspresji genów, genetyka populacyjna, Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin 3 1. Genetyka Mendlowska. 2. Dziedziczenie cech sprzężonych i uwarunkowanych przez płeć. 3 3. Dziedziczenie cytoplazmatyczne. 3 4. Źródła zmienności genetycznej. 5. Mapowanie genów. 6. Analiza genomów. 7. Choroby metaboliczne o podłożu genetycznym. 3 8. Genetyka nowotworów. 3 9. Genetyka populacyjna. 3 3 3 10. Genetyka rozwoju. 77 Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa Russel P.J. „iGenetics” Benjamin Cummings ed. 2002 Korf B.R. “ Genetyka człowieka” PWN 2003 Literatura uzupełniająca Warunki zaliczenia DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC4030w Course title Genetics Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Ożyhar Andrzej, dr hab., prof Names, first names and degrees of the team’s members Form in which the courses should be completed Course form Number of hours / week Form of the course completion Lecture Exercises 2 Laboratory Project Seminar Number of points 3 Examination Prerequisites 78 Course description Course of genetics principles with medical problems approach. Description of the genes, their function, genome analysis, gene expression regulation, genetics of population. Lecture Particular lectures contents Number of hours 1. Mendelian genetics. 2. Sex-linked genetic transmission. 3. Cytoplasmatic inheritance. 4. Origins of genetic changes. 3 5. Gene mapping. 3 6. Genom analysis. 3 7. Inborn errors of metabolism. 8. Genetics of cancer. 9. Population genetics. 3 10. Developmental genetics. 3 3 3 3 Exercises, seminars – the contents Laboratory, project – the contents Basic literature Russel P.J. „iGenetics” Benjamin Cummings ed. 2002 Korf B.R. “ Human Genetics. A Problem Based Approach” Additional literature Conditions of the course acceptance/ credition Examination 79 OPISY KURSÓW/ PRZEDMIOTÓW: Kod kursu/przedmiotu BTC3009l Tytuł kursu/przedmiotu Biochemia I Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego Piotr Dobryszycki dr inż. Imiona, nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego Dr inż. Elżbieta Wieczorek, mgr inż. Agnieszka Rusek, doktoranci Zakładu Biochemii i Laboratorium Biochemii Medycznej P.Wr. Forma zaliczenia kursu Forma kursu Wykład Ćwiczenia Tygodniowa liczba godzin Forma zaliczenia Laboratorium 4 Projekt Seminarium Punkty 4 kolokwium Wymagania wstępne Kurs równoległy z wykładem Biochemia I Krótki opis zawartości całego kursu Kurs podstawowych metod biochemii białek i kwasów nukleinowych. Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin) Zawartość tematyczna poszczególnych wykładów Liczba godzin Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna Literatura podstawowa Lubert Stryer Biochemia (PWN 1997, 2002) Instrukcje do ćwiczeń 80 Literatura uzupełniająca Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. Biochemistry (fifth ed.) Freeman and Co. 2001 Warunki zaliczenia Kolokwium DESCRIPTION OF THE COURSES Course code BTC3009l Course title Biochemistry I Name, first name and degree of the lecturer/ supervisor Piotr Dobryszycki dr Names, first names and degrees of the team’s members Dr inż. Elżbieta Wieczorek, mgr inż. Agnieszka Rusek, doctoral students of the Division of Biochemistry and Laboratory of Medical Biochemistry Inst. Of Org. Chem., Biochemistry and Biotechnology. Form in which the courses should be completed Course form Lecture Exercises Number of hours / week Form of the course completion Laboratory Project 4 Seminar Number of points 4 colloqium Prerequisites Course parallel to Biochemistry I - lecture Course description Course of the basic methods of biochemistry of proteins and nucleic acids. Lecture Particular lectures contents Number of hours Exercises, seminars – the contents 81 Laboratory, project – the contents Excersises : 1. Enzymatic kinetics, 2. Protein’s thiol groups and disulphide bridges. 3. Effect of temperature and pH on enzymatic activity. 4. Gel filtration. 5. Enzymatic hydrolysis. 6. Amphoteric character of amino acids and proteins. 7.DNA isolation from calf thymus. 8.Analysis of DNA melting curve. 9. Analysis of mechanismis of the enzymatic reaction. 10. Protein electrophoresis. Basic literature Lubert Stryer’s Biochemistry (polsh ed. 2002) Instructions for excercises. Additional literature Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. Biochemistry (fifth ed.) Freeman and Co. 2001 Conditions of the course acceptance/ credition test 82