Biotechnologia

Student zna podstawowe szlaki metaboliczne pozwalające na uzyskiwanie energii i materiałów budulcowych przez komórki żywe. Zna podstawowe informacje dotyczące budowy komórki i technik hodowlanych..

Godziny kontaktowe (z udziałem nauczyciela akademickiego)

Wykład 30 g. / 1 ECTS

Laboratorium 60 g. / 2 ECTS

Łączna liczba godzin z udziałem nauczyciela akademickiego 90

Liczba punktów ECTS z udziałem nauczyciela akademickiego 3

Godziny nie kontaktowe (praca indywidualna studenta)

Przygotowanie się do laboratorium 20

Przygotowanie opracowań ćwiczeń 20

Przygotowanie do zaliczeń śródsemestralnych 35

Przygotowanie się do egzaminu 45

Łączna liczba godzin nie kontaktowych 120

Liczba punktów ECTS za godziny nie kontaktowe 4

Łączna ilość godzin dla przedmiotu 210

Sumaryczna liczba punktów ECTS dla modułu 7

Sposób weryfikacji efektów kształcenia na studiach pierwszego stopnia zatwierdzonych na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXIV-28.28/19 z dnia 26 czerwca 2019 r. tj. od cyklu kształcenia 2019/2020:

wykład - egzamin pisemny - W1, W2, W3, W6, U1, U4, K1, K3

laboratorium - cząstkowe kolokwia pisemne, 3 testy podsumowujące główne działy, sprawozdania z ćwiczeń - W3, W4, W5, U2, U3, K2, K3, K4

Sposób weryfikacji efektów kształcenia na studiach pierwszego stopnia zatwierdzonych na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXII-39.6/12 z dnia 25 kwietnia 2012 r. (tj. od cyklu kształcenia 2012/2013):

Wykład - egzamin pisemny - K_W03, K_W06, K_W10, K_U03, K_U08, K_U27, K_U28, K_K01, K_K05.

Laboratorium - Kolokwia - K_W03, K_W06, K_W10, K_U03, K_U08, K_U27, K_U28, K_K01, K_K05.

Celem przedmiotu biotechnologia jest zapoznanie studentów z procesami związanymi z syntezą i odzyskaniem różnorodnych bioproduktów izolowanych z mikroorganizmów prokariotycznych i eukariotycznych. z technikami wykorzystywanymi w produkcji i oczyszczaniu białek o zastosowaniach komercyjnych.

Treści wykładów:

1. Wstęp do biotechnologii.

2. Mikroorganizmy w biotechnologii.

3. Enzymy jako główne narzędzie biotechnologiczne.

4. Przemysłowe procesy biotechnologiczne – biologiczne wytwarzanie kwasów organicznych, alkoholi, aminokwasów i antybiotyków.

5. Biotechnologia roślin - roślinne metabolity wtórne.

6. Antyoksydanty i witaminy w kosmetykach.

7. Substancje biologicznie czynne w kosmetykach.

8. Bezpieczne opalanie – substancje samoopalające i filtry UV

9. Szczególne systemy nośnikowe – nanocząsteczki w kosmetykach.

Treści ćwiczeń:

Użyteczne mikroorganizmy w przemyśle kosmetycznym.

Immobilizowane enzymy w biotechnologii.

Fermentacja alkoholowa - analiza produktów.

Substancje biologicznie czynne stosowane w kosmetykach.

Biotechnologia wytwarzania związków tłuszczowych.

Oleje naturalne w kosmetykach.

Szkodliwe składniki kosmetyków.

1. Chmiel A., 1998. Biotechnologia. Podstawy mikrobiologiczne i biochemiczne. PWN, Warszawa.

2. J. Fiedurek (red.), 2004. Podstawy wybranych procesów biotechnologicznych. Wydaw. UMCS

3. J. Długoński (red.), 2020. Biotechnologia ćwiczenia w laboratorium i w praktyce: teoria, ćwiczenia i pracownie specjalistyczne. Wydaw. UŁ

4. Biotechnology. 2023. IntechOpen

5. A.K. Studziński, 2021. Od bionauki do biobiznesu : komercjalizacja wiedzy w biotechnologii medycznej. Warszawa, CeDeWu

6. C. Stream, 2007. Biotechnology in cosmetics: Concepts, Tools and Techniques. Allured Publ. Corp

7. J. Ogonowski, 2020. Podstawy chemii i technologii kosmetyków. Kraków

8. Malinka W., 1999. Zarys chemii kosmetycznej. Wrocław.

9. Polish Journal of Cosmetology.

Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXIV-28.28/19 z dnia 26 czerwca 2019 r. tj. od cyklu kształcenia 2019/2020 absolwent

WIEDZA:

W1. Charakteryzuje i wyjaśnia mechanizm wybranych procesów biotechnologicznych wykorzystywanych w przemyśle kosmetycznym. K_W03

W2. Zna terminologię i kategorie pojęciowe nauk przyrodniczych, zwłaszcza z zakresu biotechnologii czerwonej, zielonej i białej. K_W04

W3. Zna zasady wykorzystywania organizmów w syntezie związków biologicznie aktywnych. K_W05

W4. Zna podstawowe techniki biologii molekularnej, techniki chemiczne znajdujące zastosowanie w biotechnologii. K_W06

W5. Zna podstawową aparaturę wykorzystywaną w biotechnologii i jej zastosowania. K_W07

W6. Zna potencjalne możliwości wykorzystania produktu chemicznego i biotechnologicznego w gospodarce. K_W10

UMIEJĘTNOŚCI

U1, Posiada umiejętność wyszukiwania i krytycznej selekcji informacji pochodzących z różnych źródeł, w tym literatury anglojęzycznej na temat wykorzystania biotechnologii w kosmetologii. K_U02

U2. Potrafi stosować podstawowe metody laboratoryjne do wykonania prostych pomiarów i badania efektywności składników biologicznie czynnych w kosmetykach. K_U04

U3. Posiada umiejętność wykorzystania narzędzi matematycznych i informatycznych w opracowywaniu i interpretacji wyników doświadczalnych, a także potrafi analizować dane eksperymentalne i wyciągać na tej podstawie wnioski. K_U04; K_U05

U4. Posługuje się fachowym słownictwem biotechnologicznym zarówno w języku polskim jak i obcym, opisując i objaśniając zagadnienia związane z kosmetologią. K_U07; K_U09

KOMPETENCJE SPOŁECZNE

K1. Potrafi ocenić zasób wiedzy zdobytej w trakcie cyklu wykładów z Biotechnologii, rozumiejąc potrzebę poszerzania wiedzy ogólnej z zakresu biotechnologii, kosmetologii i medycyny. K_K01

K2. Jest gotów do efektywnego działania indywidualnie oraz w zespole. K_K02

K3. Ma świadomość ryzyka i potrafi ocenić skutki wykonywanej działalności w zakresie szeroko rozumianej biotechnologii. K_K02

K4. Jest otwarty na nowe trendy w zakresie technologii chemicznych i kosmetycznych. K_K03

Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXII-39.6/12 z dnia 25 kwietnia 2012 r. (tj. od cyklu kształcenia 2012/2013):

Wiedza

W1. Zna podstawowe pojęcia chemii ogólnej w zakresie umożliwiającym mu zrozumienie treści nauczania z poszczególnych specjalistycznych dziedzin chemii. K_W03

W2. Ma podstawową wiedzę na temat klasyfikacji, nazewnictwa, struktury, reaktywności, mechanizmów reakcji, syntezy i roli w funkcjonowaniu organizmów żywych wybranych klas związków organicznych. K_W06

W3. Posiada podstawową wiedzę w zakresie wybranych procesów technologicznych i inżynierii chemicznej. K_W10

W4. Zna podstawowe zasady bezpieczeństwa i higieny pracy. K_W14

Umiejętności

U1. Potrafi definiować podstawowe pojęcia chemiczne. K_U03

U2. Posiada umiejętność wykonywania podstawowych czynności w laboratorium chemicznym. K_U08

U3. Umie interpretować na gruncie fizykochemicznym niektóre procesy zachodzące w organizmach żywych. K_U22

U4. Potrafi posługiwać się schematami technologicznymi procesów przemysłowych. K_U26

U5. Umie ocenić znaczenie wiedzy o reakcjach i procesach chemicznych dla ich praktycznych realizacji w procesach technologicznych. K_U27

Kompetencje społeczne

K1. Zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie konieczność dalszego kształcenia. K_K01

K2. Potrafi pracować zespołowo; rozumie konieczność pracy zespołowej w badaniach w dziedzinie współczesnej chemii. K_K02

K3. Potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze także w językach obcych. K_K05