logo
Karta przedmiotu
logo

Biologia molekularna

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2019/2020

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Chemiczny

Nazwa kierunku studiów: Biotechnologia

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Biochemia stosowana, Oczyszczanie i analiza produktów biotechnologicznych

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Biotechnologii i Bioinformatyki

Kod zajęć: 227

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 5, 6 / W45 L45 / 7 ECTS / E,Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Piotr Dziadczyk

Terminy konsultacji koordynatora: czwartek, godzina 15-17

semestr 5: prof. dr hab. inż. Mirosław Tyrka

semestr 6: dr inż. Magdalena Szeliga

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Poznanie zasad funkcjonowania systemu przekazywania informacji genetycznej z pokolenia na pokolenie, zasad kontroli procesów biochemicznych i fizjologicznych w komórkach przez geny. Poznanie podstawowych metod stosowanych w badaniach i analizach molekularnych.

Ogólne informacje o zajęciach: Przedmiot realizowany w wymiarze 45 godz. wykładów i 45 godz. ćwiczeń laboratoryjnych (30 godz. wykładów i 30 godz. ćwiczeń w semestrze piątym oraz 15 godz. wykładów i 15 godz. ćwiczeń w semestrze szóstym)

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 James D. Watson, Tania A. Baker, Stephen P. Bell Molecular Biology of the Gene Pearson. 2013
2 Marcelo L. Larramendy and Sonia Soloneski Nucleic Acids: From Basic Aspects to Laboratory Tools ITexli. 2016
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Muller Nucleic Acids from A to Z 2008. Wiley
2 Westermeier Electrophoresis in Practice: A Guide to Methods and Applications of DNA and Protein Separations Viley. 2016
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Alexander McLenann, Andy Bates, Mike White, Phil Turner Krótkie wykłady Biologia molekularna PWN. 2011

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: brak

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: znajomość biologii komórki, genetyki i biochemii

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: podstawowe umiejętności pracy w laboratorium

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: brak

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Zna mechanizmy molekularne kierujące funkcjonowaniem komórek: replikacja, transkrypcja, translacja, naprawa uszkodzeń DNA wykład, laboratorium egzamin cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa, raport pisemny, zaliczenie cz. praktyczna K_W05+++
K_W06+++
K_W14+++
K_U06+++
K_U09+
K_K01+++
K_K03+++
P6S_KK
P6S_KR
P6S_UO
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
02 Zna podstawowe metody analizy kwasów nukleinowych: izolacja, elektroforeza, cięcie restrykcyjne, ligacja, hybrydyzacja, PCR wykład laboratoria egzamin cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa, raport pisemny K_W05+
K_W14+
K_U09+
K_K01+
K_K03+
P6S_KK
P6S_KR
P6S_UO
P6S_UW
P6S_WG
03 Zna możliwości praktycznego wykorzystania wiedzy z zakresu biologii molekularnej w biotechnologii przy produkcji leków, kosmetyków, żywności, w analityce medycznej. wykład, laboratorium egzamin cz. pisemna K_W05+
K_W14+
K_K01+
K_K03+
P6S_KK
P6S_KR
P6S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
5 TK01 Podstawowa terminologia z zakresu biologii molekularnej. Różnice pomiędzy organizmami prokariotycznymi i eukariotycznymi w strukturze informacji genetycznej. Wprowadzenie do laboratoriów: wybrane metody izolacji kwasów nukleinowych. W01-W04 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK02 Plazmidy: struktura, replikacja, funkcje biologiczne (przekazywanie informacji genetycznej pomiędzy komórkami, zapewnianie odporności niekorzystne czynniki środowiskowe takie jak antybiotyki, jony metali ciężkich, sulfonamidy, fenol i jego pochodne, wirulencja wzglądem organizmu gospodarza, eliminacja konkurencji za środowiska ). Systematyka plazmidów. Zastosowanie plazmidów w inżynierii genetycznej : plazmidy Ti i Ri, plazmidy bakterii E. coli. Wprowadzenie do laboratoriów: enzymy restrykcyjne (zastosowanie w inżynierii genetycznej), mapa restrykcyjna. W05-W12 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK03 Budowa chromosomu bakteryjnego. Replikacja chromosomu bakteryjnego. Metylacja chromosomu bakteryjnego. Wprowadzenie do laboratoriów: reakcja PCR (skład mieszaniny reakcyjnej, substraty, produkty, warunki fizyczne, startery). W13-W17 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK04 Transkrypcja u prokariotów. W18-W20 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK05 Budowa u funkcja rybosomów prokariotycznych. Translacja w komórkach prokariotycznych. Potranslacyjne modyfikacje białek u prokariotów. W21-W23 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK06 Źródła zmienności u organizmów prokariotycznych. W24-W25 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK07 Kompartmentacja komórek eukariotycznych i jej wpływ na strukturę genomów eukariotycznych. W26 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK08 Budowa chromosomu eukariotycznego: centromer, telomery, euchromatyna, heterochromatyna, nukleosomu, histony. Replikacja chromosomu eukariotycznego. W27-W30 MEK01
5 TK09 Izolacja plazmidów z bakterii E. coli. L01-L05 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK10 Elektroforeza DNA w żelu agarozowym. L06-L10 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK11 Cięcie DNA enzymami restrykcyjnymi. L11-L15 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK12 Reakcja PCR L16-L20 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK13 Sporządzenie mapy restrykcyjnej, analiza produktów reakcji PCR. L21-L25 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK14 Ligacja DNA. L26-L30 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK01 Rekombinacja genetyczna u eukariontów (rekombinacja homologiczna i niehomologiczna). W01 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK02 Sekwencje powtórzone w genomach eukariotycznych. W02 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK03 Struktura genów eukariotycznych: egzony i introny, promotory. W03-W05 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK04 Transkrypcja w komórkach eukariotycznych. W06-Wo7 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK05 Dojrzewanie mRNA: synteza czapeczki, składanie, poliadenylacja. W08 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK06 Regulacja ekspresji genów eukariotycznych. Interferencja RNA. W09-W10 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK07 Translacja w komórkach eukariotycznych: różnice w stosunku do procesu eukariotycznego, budowa rybosomów eukariotycznych, różnice w odczytywaniu kodu mitochondrialnego. W11-W12 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK08 Budowa genomu mitochondrialnego i plastydowego. Wprowadzenie do laboratoriów: aligacja cząsteczek DNA, hybrydyzacja Southern Blot. W13-W14 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK09 Aktualne problemy i nowe odkrycia w biologii molekularnej. W15 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK10 Analiza produktów ligacji DNA. L01-L05 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK11 Hybrydyzacja Southern Blot L06-L15 MEK01 MEK02 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 25.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 5) Przygotowanie do laboratorium: 1.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 6.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 5) Przygotowanie do egzaminu: 25.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 1.00 godz./sem.
Wykład (sem. 6) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 2.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 8.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 6) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 6) Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład ocena z egzaminu
Laboratorium zaliczenie
Ocena końcowa ocena za egzaminu
Wykład ocena z zaliczenia
Laboratorium zaliczenie
Ocena końcowa ocena za egzaminu

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
Pytania biologia molekularna.pdf

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie