Mikrobiologia SYLABUS - BIOL-CHEM UWB

Mikrobiologia
SYLABUS
A. Informacje ogólne
Elementy sylabusu
Opis
Nazwa jednostki
prowadzącej kierunek
Nazwa kierunku studiów
Poziom kształcenia
Profil studiów
Forma studiów
Kod przedmiotu
Język przedmiotu
Uniwersytet w Białymstoku, Wydział Biologiczno-Chemiczny, Instytut Biologii
Rodzaj przedmiotu
Rok studiów /semestr
przedmiot obowiązkowy, moduł kierunkowy
II rok / III semestr
Student powinien posiadać zakres wiadomości ogólnobiologicznych na poziomie
podstawowym matury z biologii.
Wymagania wstępne
Liczba godzin zajęć
dydaktycznych z podziałem
na formy prowadzenia zajęć
Założenia i cele przedmiotu
Metody dydaktyczne oraz
ogólna forma zaliczenia
przedmiotu
biologia
studia pierwszego stopnia
ogólnoakademicki
stacjonarne
0200-BS1-3MIK
Polski
wykład – 15 godz.
laboratoria – 45 godz.
Celem przedmiotu jest wprowadzenie studenta w podstawowe zagadnienia z zakresu
mikrobiologii. Podczas realizacji przedmiotu student nabywa umiejętności biegłego
posługiwania się podstawowymi technikami mikrobiologicznymi (z zakresu mikrobiologii
klasycznej i molekularnej) znajdującymi zastosowanie w badaniach drobnoustrojów i
epidemiologii. Przedmiot umożliwia studentowi zrozumienie molekularnych podstaw
funkcjonowania mikroorganizmów prokariotycznych i eukariotycznych, ich zmienności i
ewolucji, a także skutków gospodarczych i epidemiologicznych tych procesów, a także
zrozumienie możliwości wykorzystania drobnoustrojów w medycynie, rolnictwie,
przemyśle i ochronie środowiska.
Metody dydaktyczne: wykład, konsultacje, wykonywanie doświadczeń według instrukcji
podczas zajęć laboratoryjnych, analiza wyników
Formy zaliczenia przedmiotu: zaliczenie na ocenę laboratoriów, egzamin.
Efekty kształceniai
1. Student rozpoznaje i opisuje podstawowe kształty komórek bakteryjnych.
2. Student posługuje się terminologią fachową w celu opisu mikroorganizmów
prokariotycznych i eukariotycznych oraz procesów zachodzących w ich komórkach.
3. Student rozpoznaje, ocenia i wykazuje świadomość możliwych zagrożeń
mikrobiologicznych w laboratorium, środowisku oraz żywności.
4. Student nabiera praktycznej umiejętności pracy z mikroskopem, wykonywania
preparatów i barwień mikroorganizmów, jak też analizy uzyskanych wyników.
5. Student dobiera metody badawcze, planuje i przeprowadza badania z zakresu
podstawowej diagnostyki mikrobiologicznej.
6. Student wykazuje dbałość o bezpieczeństwo pracy w laboratorium i świadomość
poszanowania pracy własnej i innych.
Punkty ECTS
Bilans nakładu pracy
studentaii
Wskaźniki ilościowe
Data opracowania:
Odniesienie do kierunkowych
efektów kształcenia
K_W01, K_U07
K_W01, K_W03, K_W08, K_U06,
K_U07, K_K08
K_K07, K_U12
K_U12, K_K02, K_K06
K_W10, K_U09
K_U16, K_K05, K_K09
5
Ogólny nakład pracy studenta: 125 godz. w tym: udział w wykładach: 15 godz.;
udział w zajęciach laboratoryjnych: 45 godz.; przygotowanie się do zajęć, zaliczeń,
egzaminów: 57 godz.; udział w konsultacjach, zaliczeniach, egzaminie: 8 godz.
Nakład pracy studenta związany z zajęciami iii:
Liczba godzin
Punkty ECTS
68
2,7
wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela
110
4,4
o charakterze praktycznym
25.09.2015
Koordynator
przedmiotu:
dr hab. Izabela Święcicka, prof. UwB
SYLABUS
B. Informacje szczegółowe
Elementy składowe sylabusu
Nazwa przedmiotu
Mikrobiologia
Kod przedmiotu
Nazwa kierunku
Nazwa jednostki prowadzącej kierunek
Język przedmiotu
0200-BS1-3MIK
biologia, studia pierwszego stopnia
Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii
Polski
Rok studiów/ semestr
drugi rok, trzeci semestr (zimowy)
Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz
forma prowadzenia zajęć
Prowadzący
15 godz., wykład
Treści merytoryczne przedmiotu:
1.
Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich
weryfikacji
Opis
dr hab. Izabela Święcicka prof. UwB
Mikrobiologia: przeszłość i teraźniejszość. Podstawy
koncepcji mikrobiologii. Trzy domeny organizmów.
Mikroorganizmy prokariotyczne (bakterie i archeony).
Mikroorganizmy eukariotyczne (pierwotniaki, glony i grzyby).
2. Struktura i wzrost bakterii. Ściana komórkowa. Skład i
funkcje błony cytoplazmatycznej. Cytoplazma i elementy
wewnątrzkomórkowe.
3. Wzrost bakterii i cykl komórkowy.
4. Metabolizm bakterii. Jak bakterie zdobywają energię? Szlaki
metaboliczne. Biosynteza związków komórkowych.
5. Autotrofy i heterotrofy.
6. Przechowywanie i przekazywanie informacji genetycznej.
Struktura, organizacja i replikacja DNA. Transkrypcja i
kontrola ekspresji genów. Translacja i struktura białek.
7. Oddziaływania między bakteriami a organizmami
eukariotycznymi. Bakterie a bezkręgowce. Bakterie a rośliny.
Mikroorganizmy a człowiek – wprowadzenie do chorób
zakaźnych.
8. Bakteriofagi i wirusy zwierząt i roślin. Struktura i klasyfikacja.
Infekcja i replikacja. Choroby wirusowe - wprowadzenie.
9. Infekcje i choroby zakaźne. Kolonizacja różnych części ciała
ludzkiego przez bakterie patogenne. Toksyny bakteryjne a
choroby człowieka.
10. Choroby odzwierzęce oraz przenoszone przez stawonogi.
Choroby bakteryjne i wirusowe przenoszone drogą płciową.
Choroby przenoszone drogą kropelkową. Choroby
przenoszone wraz z pokarmem i wodą.
11. Identyfikacja mikroorganizmów chorobotwórczych.
12. Wybrane zagadnienia z genetyki bakterii. Mutacje,
mutageneza, rekombinacje i transpozycja. Mechanizmy
naprawcze DNA. Sekwencje insercyjne, transpozony i
integrony. Horyzontalne przekazywanie genów wśród bakterii.
Plazmidy i bakteriofagi. Koniugacja, transformacja,
transdukcja. Ewolucyjne i medyczne znaczenie
horyzontalnego przekazywania genów.
13. Inżynieria genetyczna i genomika bakterii
14. Bakterie w rolnictwie: bakterie w zwalczaniu szkodliwych
owadów. Bakterie a nawożenie roślin
15. Mikrobiologia żywności i biotechnologia. Bakterie w
ulepszaniu właściwości odżywczych produktów spożywczych.
Znaczenie inżynierii genetycznej w rozwoju przemysłu.
Przykłady produktów biotechnologii. Przyszłość
biotechnologii.
Efekty kształcenia:
1. Student rozpoznaje i opisuje podstawowe kształty komórek
bakteryjnych.
Forma i warunki zaliczenia
przedmiotu
Wykaz literatury podstawowej
i uzupełniającej
2. Student posługuje się terminologią fachową w celu opisu
mikroorganizmów prokariotycznych i eukariotycznych oraz
procesów zachodzących w komórkach tych mikroorganizmów.
Sposoby weryfikacji:
1. Egzamin pisemny w formie testu zawierającego pytania otwarte
i zamknięte.
1. Obecność na zajęciach.
2. Pozytywna ocena zaliczenia laboratoriów.
3. Pozytywna ocena egzaminu.
Literatura podstawowa:
1. Kunicki-Goldfinger W.J.H., Życie bakterii. PWN, Warszawa,
2004.
2. Singleton P., Bakterie w biologii, biotechnologii i medycynie.
PWN, Warszawa 2004.
3. Zaremba L.M., Borowski J., Mikrobiologia lekarska. PZWL,
Warszawa, 1997.
Literatura uzupełniająca:
1. Salyers A.A., Whitt D.D., Mikrobiologia. Różnorodność,
chorobotwórczość i środowisko. PWN, Warszawa, 2005.
2. Baj J., Markiewicz Z., Biologia molekularna bakterii. PWN,
Warszawa, 2006.
3. Szewczyk E.M., Diagnostyka bakteriologiczna. PWN,
Warszawa, 2005.
……………………………….
podpis osoby składającej sylabus
SYLABUS
C. Informacje szczegółowe
Elementy składowe sylabusu
Nazwa przedmiotu
Mikrobiologia
Kod przedmiotu
Nazwa kierunku
Nazwa jednostki prowadzącej kierunek
Język przedmiotu
0200-BS1-3MIK
biologia, studia pierwszego stopnia
Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii
Polski
Rok studiów/ semestr
drugi rok, trzeci semestr (zimowy)
Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz
forma prowadzenia zajęć
Prowadzący
45 godz., laboratoria
Treści merytoryczne przedmiotu:
Opis
dr Marek Bartoszewicz, dr hab. Tomasz Hauschild, prof. UwB
Budowa i rodzaje mikroskopów (optyczne i elektronowe),
technika nastawiania mikroskopu na preparat. Badanie
mikroskopowe bakterii. Kształty bakterii.
2. Obserwacja bakterii żywych (kropla wisząca, mikroskop
ciemnego pola widzenia, mikroskop kontrastowo-fazowy).
3. Samodzielne przygotowywanie preparatów mikroskopowych
różnymi metodami: barwienie proste pozytywne, barwienie
negatywne, barwienie otoczek; barwienia złożone: metoda
Grama, barwienie prątków kwasoodpornych, barwienie
endospor.
4. Podłoża bakteryjne: metody przygotowania (podłoże
bulionowe, podłoże agarowe, podłoże Wrzoska, podłoże
żelatynowe, podłoża wzbogacone, podłoża wybiórcze,
podłoża różnicujące).
5. Metody wyjaławiania (autoklaw, aparat Kocha, piec Pasteura,
promienie UV, filtracja). Aseptyka, antyseptyka, dezynfekcja,
dezynsekcja. Działanie czynników fizycznych i chemicznych
na bakterie. Bakterie psychrofilne, psychrotroficzne,
mezofilne i termofilne.
6. Otrzymywanie czystych hodowli bakteryjnych. Wzrost
bakterii na podłożach płynnych i stałych (kolonia bakteryjna,
rozpoznawanie typów wzrostu na podłożu bulionowym,
krzywa wzrostu bakterii w hodowli bulionowej). Określanie
całkowitej liczby bakterii w próbie oraz liczby bakterii
żywych. Badania biochemiczne bakterii (próby na
wytwarzanie siarkowodoru, fermentację węglowodanów,
produkcję katalazy i upłynnianie żelatyny, IMVIK).
7. Antybiotyki i fitoncydy: podział, mechanizm działania i
zastosowanie. Wykonywanie antybiogramów.
8. Bakterie chorobotwórcze Gram-dodatnie (gronkowce,
paciorkowce, laseczki, maczugowce). Prątki kwasoodporne.
Izolacja bakterii z organizmu ludzkiego, izolacja Bacillus sp.
z gleby, paciorkowce płytki nazębnej oraz posiewy
redukcyjne.
9. Bakterie chorobotwórcze Gram-ujemne Salmonella sp.,
Escherichia coli, Proteus sp., Neisseria sp.). Izolacja
czynnika zakaźnego. Próby biologiczne – teoretyczne
podstawy.
10. Bakterie beztlenowe (Clostridium sp. i Bacteroides sp.) –
zakładanie hodowli, chorobotwórczość beztlenowców.
Grzyby mikroskopowe, pleśnie oraz drożdże.
11. Genetyka bakterii. Organizacja materiału genetycznego
bakterii. Izolacja chromosomalnego i plazmidowego DNA z
bakterii Gram-ujemnych za pomocą komercyjnych zestawów
do izolacji DNA ze złożami krzemionkowymi. Mutacje
spontaniczne, transformacje, koniugacja. Techniki
molekularne w mikrobiologii i epidemiologii. Reakcja
łańcuchowa polimerazy, elektroforeza w zmiennym
1.
Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich
weryfikacji
Forma i warunki zaliczenia
przedmiotu
Wykaz literatury podstawowej
i uzupełniającej
pulsowym polu elektrycznym, technika rep-PCR. Podstawy
hybrydyzacji typu Southern, RFLP, AFLP.
Efekty kształcenia:
1. Student rozpoznaje i opisuje podstawowe kształty komórek
bakteryjnych.
2. Student posługuje się terminologią fachową w celu opisu
mikroorganizmów prokariotycznych i eukariotycznych oraz
procesów zachodzących w komórkach tych mikroorganizmów.
3. Student rozpoznaje, ocenia i wykazuje świadomość możliwych
zagrożeń mikrobiologicznych w laboratorium, środowisku
oraz żywności.
4. Student nabiera praktycznej umiejętności pracy z
mikroskopem, wykonywania preparatów i barwień, jak też
analizy uzyskanych wyników.
5. Student dobiera metody badawcze, planuje i przeprowadza
badania z zakresu diagnostyki mikrobiologicznej.
6. Student wykazuje dbałość o bezpieczeństwo pracy w
laboratorium i świadomość poszanowania pracy własnej i
innych.
Sposoby weryfikacji:
1. Bieżąca kontrola stanu wiedzy studentów przed zajęciami
(wejściówki).
2. Dwa przekrojowe sprawdziany pisemne w formie testu
zamkniętego.
3. Bieżąca ocena pracy zespołowej podczas analizy uzyskanych w
trakcie zajęć wyników.
4. Sprawdzian praktyczny z przygotowania preparatów i
rozpoznawania kształtów komórek bakterii pod mikroskopem
optycznym oraz z przygotowania podłoży.
1. Obecność na zajęciach.
2. Pozytywna ocena pracy studenta podczas zajęć.
3. Pozytywna ocena zaliczenia laboratoriów (pozytywna ocena
dwóch sprawdzianów testowych i sprawdzianu praktycznego).
Literatura podstawowa:
1. Kunicki-Goldfinger W.J.H., Życie bakterii. PWN, Warszawa,
2004.
2. Singleton P., Bakterie w biologii, biotechnologii i medycynie.
PWN, Warszawa 2004.
3. Zaremba L.M., Borowski J., Mikrobiologia lekarska. PZWL,
Warszawa, 1997.
Literatura uzupełniająca:
1. Baj J., Markiewicz Z., Biologia molekularna bakterii. PWN,
Warszawa, 2006.
2. Kocwowa E., Ćwiczenia z mikrobiologii ogólnej. PWN,
Warszawa, 1984.
3. Szewczyk E.M., Diagnostyka bakteriologiczna. PWN,
Warszawa, 2005.
4. Salyers A.A., Whitt D.D., Mikrobiologia. Różnorodność,
chorobotwórczość i środowisko. PWN, Warszawa, 2005.
……………………………….
podpis osoby składającej sylabus
i
Opis zakładanych efektów kształcenia w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych, z uwzględnieniem form zajęć.
Uwzględnia się tylko efekty możliwe do sprawdzenia (mierzalne / weryfikowalne).
ii
Przykładowe rodzaje aktywności: udział w wykładach, ćwiczeniach, przygotowanie do zajęć, udział w konsultacjach,
realizacja zadań projektowych, pisanie eseju, przygotowanie do egzaminu. Liczba godzin nakładu pracy studenta powinna
być zgodna z przypisanymi do tego przedmiotu punktami ECTS wg przelicznika : 1 ECTS – 25÷30 h.
iii
Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela są to tzw. godziny kontaktowe (również te nieujęte w rozkładzie
zajęć, np. konsultacje lub zaliczenia/egzaminy). Suma punktów ECTS obu nakładów może być większa od ogólnej liczby
punktów ECTS przypisanej temu przedmiotowi.