Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest zaznajomienie studentów z pracą bioreaktorów, ich zastosowaniem, opisem matematycznym reakcji biochemicznych oraz projektowaniem bioreaktorów.

Ogólne informacje o zajęciach: Student uzyskuje wiedzę z zakresu stechiometrii i kinetyki reakcji biochemicznych, modelowania pracy reaktorów biochemicznych, typów bioreaktor oraz ich przykładowych zastosowań.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	B. Tabiś, R. Grzywacz	Procesy i reaktory biochemiczne	Politechnika Krakowska.	1993
2	K.W. Szewczyk	Technologia biochemiczna	OW Politechniki Warszawskiej.	1995
3	S. Aiba, A.E. Humphrey, N.F. Millis	Inżynieria biochemiczna.	WNT.	1997
4	K.W. Szewczyk	Bilansowanie i kinetyka procesów biochemicznych	OW Politechniki Warszawskiej.	2000

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	Bałdyga J., M. Henczka, W. Podgórska	Obliczenia w inżynierii bioreaktorów	OW Politechniki Warszawskiej.	1996
2	Garcia-Fruitos Elena	Insoluble proteins	Methods in Molecular Biology, Springer Protocols.	2015

Literatura do samodzielnego studiowania

1

M. Shuler, F Kargi

Bioprocess Engineering

Prentice-Hall.

2001

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na semestr VI na kierunku Inżynieria farmaceutyczna

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowa wiedza z zakresu inżynierii bioprocesowej, matematyki, chemii fizycznej i biologii komórki

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Potrafi zapisać bilans materiałowy dla prostych procesów, posiada podstawową wiedzę z zakresu stechiometrii i kinetyki reakcji.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność pracy w grupie

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	student posiada wiedzę z zakresu stechiometrii, kinetyki, efektów energetycznych reakcji biochemicznych oraz projektowania bioreaktorów, zna podstawowe typy bioreaktorów stosowane w przemyśle, potrafi zaprojektować bioreaktor	wykład, laboratorium	zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa	K_W04+ K_W05+ K_U08+ K_U09+ K_U11+ K_K01+ K_K02+	P6S_KK P6S_KO P6S_KR P6S_UW P6S_WG
02	Student posiada wiedzę na temat podstawowych mikroorganizmów wykorzystywanych w procesach biochemicznych, zna przykładowe zastosowania bioreaktorów w przemyśle.	wykład	zaliczenie cz. pisemna	K_W04+ K_W05+ K_K01+	P6S_KK P6S_WG
03	Student posiada wiedzę z zakresu kontroli i sterowania procesem hodowli mikroorganizmów w bioreaktorze w celu uzyskania bioproduktu	laboratorium	kolokwium, raport pisemny	K_W05+ K_U11+ K_K01+ K_K02+	P6S_KK P6S_KO P6S_KR P6S_UW 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
6	TK01	Podstawowe mikroorganizmy stosowane w procesach biochemicznych oraz ich właściwości. Stechiometria reakcji biochemicznych. Kinetyka reakcji biochemicznych. Modele kinetyki populacji drobnoustrojów: kinetyka zużycia substratu, produktu, kinetyka wzrostu komórek, kinetyka reakcji enzymatycznych, kinetyki uwzględniające niejednorodność wiekową i fizjologiczną populacji. Modelowanie pracy reaktorów biochemicznych. Reaktor okresowy, reaktor zbiornikowy pojedynczy, pojedynczy z recyklem, kaskada reaktorów zbiornikowych, reaktor rurowy z przepływem tłokowym. Typy bioreaktorów stosowane w przemyśle, rozwiązania aparaturowe. Przykłady zastosowania bioreaktorów w przemyśle farmaceutycznym i biofarmaceutycznym. Zagadnienia związane modelowaniem procesów wymiany masy w bioreaktorach i przenoszeniem skali procesu	wykład 20 h , lab 20h	MEK01 MEK02
6	TK02	Produkcja białek rekombinowanych lub antybiotyków w różnych systemach komórkowych. Oczyszczanie białek nierozpuszczalnych.	Lab1-20	MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6)	Przygotowanie do kolokwium: 4.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 20.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 1.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 2.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 6)	Przygotowanie do laboratorium: 1.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 3.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 20.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 3.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6)
Zaliczenie (sem. 6)	Przygotowanie do zaliczenia: 3.00 godz./sem.	Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Na podstawie oceny z pisemnego sprawdzianu zaliczeniowego. Współczynnik "w" uwzględniający termin zaliczenia: w=1 dla pierwszego terminu; w=0.9 dla drugiego terminu; w=0.8 dla trzeciego terminu.
Laboratorium	Laboratorium komputerowe: zaliczenie na podstawie wykonanego zadania obliczeniowego. Współczynnik "w" uwzględniający termin zaliczenia: w=1 dla pierwszego terminu; w=0.9 dla drugiego terminu; w=0.8 dla trzeciego terminu.
Ocena końcowa	Ocena końcowa (OK) obliczana według wzoru: OK= 0,65*OW + 0,35*OL, OW - ocena z wykładu, OL - ocena z laboratorium

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

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

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie