Biotechnologia

nauki biologiczne

podstawowy

Efekty uczenia się:

BI1_U02,BI1_U06,BI1_U07,BI1_U10,BI1_K01,BI1_K06

zeszyt laboratoryjny, fartuch laboratoryjny

Biotechnologia jest nauką, która w ostatnich latach niesłychanie szybko się rozwija i budzi ogólne zainteresowanie. Przedmiot ma dostarczyć wiedzę na temat możliwości zróżnicowanych technik stosowanych w biotechnologii, ze

szczególnym uwzględnieniem technik mikrobiologicznych w tym wykorzystywanych w procesach fermentacji, hodowli tkanek roślinnych i zwierzęcych, oczyszczania ścieków. Hodowla komórek i tkanek roślinnych leży u podstaw biotechnologii roślin. Techniki stosowane w kulturach in vitro pozwalają zarówno ingerować w genom rośliny jak i wykorzystywać w pełni jej potencjał genetyczny i morfogenetyczny. Transformacja roślin prowadzi do otrzymania GMO, które możemy wykrywać przy użyciu odpowiednich metod diagnostycznych.

Przedmiot prowadzony jest jako wykład (30 godz.) oraz zajęcia praktyczne ( 30 godz.) Wykład obejmuje podstawowe wiadomości z zakresu biotechnologii komórek roślinnych w tym roślinnych kultur in vitro, biotransformacji, produkcji rekombinowanych białek, hodowli komórek zwierząt, klonowania zwierząt, zastosowań biotechnologii w ochronie środowiska, odbioru społecznego biotechnologii. Wykład obejmuje wszystkie podstawowe wiadomości z zakresu białej, czerwonej i zielonej biotechnologii, w tym z zakresu rekombinowanego DNA, klonowania, wytwarzania żywności i leków z

zastosowaniem technik biotechnologicznych, technik stosowanych w kulturach in vitro roślin i zwierząt. Pokazane zostanie jak można ingerować w genom rośliny jak i wykorzystywać w pełni jej potencjał morfogenetyczny. zaprezentowane zostaną metody zapewniające czyste technologie w utylizacji odpadów i rozwiązania technologiczne pozwalające na ochronę i zachowanie środowiska przyrodniczego.

Zajęcia praktyczne - ćwiczenia, obejmują szkolenie studentów w podstawowej metodyce pracy z mikroorganizmami w tym kinetyką procesów mikrobiologicznych w biotechnologii, pracy z rekombinowanym DNA, zakładania i prowadzenia różnego rodzaju kultur in vitro tkanek roślinnych i zwierzęcych. Studenci uczą się pracy z roślinami w warunkach sterylnych oraz

licznych zastosowań hodowli tkanek i narządów w warunkach sterylnych - przygotowania pożywek i podłoża agarowego do hodowli roślin. Opanowują różne metody sterylizacji materiału roślinnego, fragmentów wegetatywnych a także nasion. Określają potencjał morfogenetyczny tych organów, dokonują mikrorozmnażania roślin z różnych tkanek wegetatywnych, określają wpływ hormonów na te procesy. Studenci poznają również jak metody biotechnologiczne mogą być stosowane w ochronie środowiska, w tym w oczyszczaniu ścieków i uzdatnianiu wody w otulinie Kampinoskiego Parku Narodowego. Ćwiczenia obejmują podstawowe metody i techniki stosowane w biotechnologii mikroorganizmów, w celu prowadzenia roślinnych kultur in vitro, jak warunki pracy sterylnej, rodzaje pożywek, regulatory wzrostu i rozwoju roślin, rodzaje hodowli tkanek roślinnych oraz zwierzęcych linii komórkowych w warunkach in vitro.

Literatura obowiązkowa:

C. Ratledge, B. Kristiansen: „Podstawy biotechnologii”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2011

W J. Thieman and M.A. Palladino, Introduction to Biotechnology, 2nd edition. 2009. Pearson. ISBN: 9780805348255

Biotechnologia roślin, Malepszy S (red), Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2009 (i późniejsze wydania).

Literatura uzupełniająca:

Slater A, Scott N, Fowler M. Plant biotechnology. The genetic manipulation of plants. 2003 Oxford: Oxford University Press.

Błaszczyk M.K.: „Mikroorganizmy w ochronie środowiska”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2007

Niemirowicz-Szczytt Katarzyna (red.), GMO w świetle najnowszych badań. Wydawnictwo SGGW, Warszawa 2012. IBSN

978-83-7583-373-7

Buchowicz J. "Biotechnologia molekularna", Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa 2019.

1. UMIEJĘTNOŚCI:

BI1_U02: słuchacz rozumie literaturę z zakresu biotechnologii w języku polskim; potrafi właściwie dobrać źródła i informacje z nich pochodzące; czyta ze zrozumieniem teksty naukowe w języku angielskim

BI1_U06: słuchacz potrafi komunikować się z otoczeniem z użyciem specjalistycznej terminologii, wykorzystuje język naukowy w dyskusjach na tematy biologiczne

BI1_U07: słuchacz posiada umiejętność wystąpień ustnych dotyczących zagadnień szczegółowych z zakresu biotechnologii.

BI1_U10 potrafi samodzielnie planować i realizować własne uczenie się przez całe życie

2. KOMPETENCJE :

BI1_K01 jest zdolny do krytycznej oceny posiadanej wiedzy i odbieranych treści, uznawania znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych z zakresu biologii.

BI1_K06: słuchacz ma kompetencje do prawidłowego identyfikowania i rozstrzygania dylematów związanych z wykonywaniem zawodu

OPIS ECTS:

Aktywność studenta, nakład pracy studenta w godzinach:

Udział w wykładzie: 30

Udział w ćwiczeniach: 30

przygotowanie do zajęć: 10

Obserwacje doświadczeń i sprawozdania -10

Przygotowanie do kolokwium 10 h

Konsultacje: 10

Przygotowanie do egzaminu: 20

SUMA GODZIN: 120

LICZBA ECTS 120 h/30=4 ECTS

Kryteria oceniania:

Obecność na zajęciach, punktualność i przygotowanie do zajęć. Na ćwiczeniach dopuszczalna jest tylko jedna nieobecność

nieusprawiedliwiona. Istnieje możliwość odrobienia zajęć w innych grupach, po uzgodnieniu z prowadzącym zajęcia. Zeszyt laboratoryjny z notatkami z doświadczeń.

Ocena na podstawie wyników kolokwiów ( kolokwia cząstkowe, kolokwium podsumowujące), sprawozdania z wycieczki

terenowej, aktywności, umiejętności i chęci pracy z aparaturą badawczą, umiejętności pracy zespołowej oraz udziału w

dyskusji i rozwiązywania zadań problemowych.

Zakres ocen na zaliczeniu:

91 – 100% bardzo dobry (5.0),

81 – 90% plus dobry (4.5),

71 – 80% dobry (4.0),

61 – 70% plus dostateczny (3.5),

51 – 60% dostateczny (3.0),

poniżej 50% niedostateczny (2.0).

Kryteria oceniania w zakresie wiedzy:

Na ocenę bardzo dobrą (5,0) student w doskonały sposób:

•rozumie zaawansowane zjawiska i procesy w biotechnologii, dysponuje wiedzą na temat najważniejszych rozwiązań i

problemów różnych działów biotechnologii oraz zna ich powiązania z innymi dyscyplinami przyrodniczymi,

•rozumie i potrafi w pełni wykorzystać w dyskusji podstawowe kategorie pojęciowe i terminologię wykorzystywaną w

biotechnologii, dobrze zna metody badawcze, narzędzia i techniki stosowane w tej dziedzinie,

•Ma pełną świadomość globalnego znaczenia biotechnologii i wynikających z niej gałęzi przemysłu, z uwzględnieniem

możliwości jakie daje dla zrównoważonego użytkowania różnorodności biologicznej, oraz ma szeroką wiedzę o tym, które

gałęzie biotechnologii są reprezentowane w kraju i lokalnie

Na ocenę bardzo dobrą (4,0) student w wystarczający sposób:

•rozumie zaawansowane zjawiska i procesy w biotechnologii, dysponuje wiedzą na temat najważniejszych rozwiązań i

problemów różnych działów biotechnologii oraz zna ich powiązania z innymi dyscyplinami przyrodniczymi,

•rozumie i potrafi wykorzystać w dyskusji podstawowe kategorie pojęciowe i terminologię wykorzystywaną w biotechnologii,

zna metody badawcze, narzędzia i techniki stosowane w tej dziedzinie,

•ma świadomość globalnego znaczenia biotechnologii i wynikających z niej gałęzi przemysłu, z uwzględnieniem możliwości

jakie daje dla zrównoważonego użytkowania różnorodności biologicznej, oraz ma wystarczającą wiedzę o tym, które gałęzie

biotechnologii są reprezentowane w kraju i lokalnie.

Na ocenę dostateczną (3,0) student w podstawowym stopniu

•rozumie zaawansowane zjawiska i procesy w biotechnologii, dysponuje podstawową wiedzą na temat najważniejszych

rozwiązań i problemów różnych działów biotechnologii oraz zna ich powiązania z innymi dyscyplinami przyrodniczymi,

•rozumie i potrafi wykorzystać w dyskusji podstawowe kategorie pojęciowe i terminologię wykorzystywaną w biotechnologii,

zna podstawowe metody badawcze, narzędzia i techniki stosowane w tej dziedzinie,

•ma świadomość globalnego znaczenia biotechnologii i wynikających z niej gałęzi przemysłu, z uwzględnieniem możliwości

jakie daje dla zrównoważonego użytkowania różnorodności biologicznej, oraz ma podstawową wiedzę o tym, które gałęzie

biotechnologii są reprezentowane w kraju i lokalnie

Na ocenę niedostateczną (2,0) student:

•Nie rozumie zaawansowanych zjawisk i procesów w biotechnologii, nie ma wiedzy na temat najważniejszych rozwiązań i

problemów różnych działów biotechnologii oraz ich powiązań z innymi dyscyplinami przyrodniczymi,

•Nie rozumie i nie potrafi wykorzystać w dyskusji podstawowych kategorii pojęciowych i terminologii wykorzystywanej w

biotechnologii, nie zna metod badawczych, narzędzi i technik stosowanych w tej dziedzinie,

•Nie rozumie globalnego znaczenia biotechnologii i wynikających z niej gałęzi przemysłu, z uwzględnieniem możliwości jakie

daje dla zrównoważonego użytkowania różnorodności biologicznej, oraz nie ma wiedzy o tym, które gałęzie biotechnologii

są reprezentowane w kraju i lokalnie.

Kryteria oceniania w zakresie umiejętności:

Na ocenę bardzo dobrą (5,0) student w doskonały sposób:

• wyczerpująco wykorzystuje literaturę z zakresu biotechnologii w języku polskim i potrafi wyszukać i wykorzystać literaturę

w języku angielskim

•sprawnie umie wykorzystać dostępne źródła informacji o biotechnologii, w tym źródła elektroniczne

•bez problemu wykorzystuje język naukowy w dyskusjach na tematy biotechnologiczne i bardzo dobrze prowadzi

wystąpienia ustne dotyczące szczegółowych zagadnień z zakresu biotechnologii

•planuje i realizuje samodzielne uczenie się zagadnień związanych z biotechnologią samodzielnie w sposób ukierunkowany

Na ocenę bardzo dobrą (4,0) student w wystarczający sposób:

• wykorzystuje literaturę z zakresu biotechnologii w języku polskim i potrafi wyszukać i wykorzystać literaturę w języku angielskim

•umie wykorzystać dostępne źródła informacji o biotechnologii, w tym źródła elektroniczne

•wykorzystuje język naukowy w dyskusjach na tematy biotechnologiczne i dobrze prowadzi wystąpienia ustne dotyczące szczegółowych zagadnień z zakresu biotechnologii

•planuje i realizuje samodzielne uczenie się zagadnień związanych z biotechnologią samodzielnie w sposób ukierunkowany

Na ocenę dostateczną (3,0) student w podstawowym stopniu:

• potrafi wykorzystać literaturę z zakresu biotechnologii w języku polskim i potrafi wyszukać i wykorzystać literaturę w języku angielskim

•umie wykorzystać dostępne źródła informacji o biotechnologii, w tym źródła elektroniczne

•wykorzystuje język naukowy w dyskusjach na tematy biotechnologiczne i prowadzi wystąpienia ustne dotyczące szczegółowych zagadnień z zakresu biotechnologii

•planuje i realizuje samodzielne uczenie się zagadnień związanych z biotechnologią samodzielnie w sposób ukierunkowany

Na ocenę niedostateczną (2,0) student:

• nie potrafi wykorzystać literatury z zakresu biotechnologii w języku polskim i nie umie wyszukać i wykorzystać literatury w języku angielskim

•nie umie wykorzystać dostępnych źródeł informacji o biotechnologii, w tym źródeł elektronicznych

•nie jest w stanie wykorzystać języka naukowego w dyskusjach na tematy biotechnologiczne i nie prowadzi wystąpień ustnych dotyczących szczegółowych zagadnień z zakresu biotechnologii

•nie umie planować i realizować samodzielnego uczenia się zagadnień związanych z biotechnologią samodzielnie w sposób ukierunkowany.

Kryteria oceniania w zakresie kompetencji społecznych :

Na ocenę bardzo dobrą (5,0) student:

• umiejętnie potrafi współdziałać i pracować w grupie jako jej członek, a także kierować pracami niewielkiego zespołu i

dobrze rozumie potrzebę zdefiniowania priorytetów podczas kierowania grupą

•dobrze poznał problematykę związaną z wykonywaniem zawodu biotechnologa

Na ocenę bardzo dobrą (4,0) student w wystarczający sposób:

• potrafi współdziałać i pracować w grupie jako jej członek, a także kierować pracami niewielkiego zespołu i rozumie

potrzebę zdefiniowania priorytetów podczas kierowania grupą

•poznał problematykę związaną z wykonywaniem zawodu biotechnologa

Na ocenę dostateczną (3,0) student w podstawowym stopniu:

• potrafi współdziałać i pracować w grupie jako jej członek, a także kierować pracami niewielkiego zespołu i rozumie

potrzebę zdefiniowania priorytetów podczas kierowania grupą

•poznał problematykę związaną z wykonywaniem zawodu biotechnologa

Na ocenę niedostateczną (2,0) student:

• nie potrafi współdziałać i pracować w grupie jako jej członek, a także kierować pracami niewielkiego zespołu i nie rozumie

potrzebę zdefiniowania priorytetów podczas kierowania grupą

•nie zna problematyki związanej z wykonywaniem zawodu biotechnologa