Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Student uzyskuje podstawową wiedzę z zakresu wytwarzania i przetwarzania substancji chemicznych z wykorzystaniem organizmów żywych. Omawiane są także biotransformacje enzymatyczne wybranych związków chemicznych. Procesy omawiane są na poziomie mechanizmów molekularnych oraz stosowanych technologii.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł realizowany jest w semestrze 1. Obejmuje 15 godzin wykładowych oraz 15godzin laboratoryjnych kończąc się zaliczeniem pisemnym.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	C.Ratledge, B.Kristiansen	Podstawy biotechnologii	Wydawnictwo Naukowe PWN.	2011
2	Buchowicz J.	Biotechnologia molekularna	Wydawnictwo Naukowe PWN.	2007
3	J. Fiedurek	Podstawy wybranych procesów biotechnologicznych	Wydawnictwo UMCS.	2004
4	Bednarskiego i J. Fiedurka	Podstawy biotechnologii przemysłowej	Wydawnictwo Naukowo Techniczne.	2007
5	E.Klimiuk, M.Łebkowska	Biotechnologia w ochronie środowiska	Wydawnictwo Naukowe PWN.	2003

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: rejestracja na semestr

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: budowa biocząsteczek - cukry, aminokwasy, kwasy nukleinowe, peptydy i białka. Podstawy chemii organicznej i nieorganicznej - reakcje, własności kwasowo-zasadowe związków chemicznych.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Wyszukiwanie informacji naukowych w internecie i literaturze; doświadczenie laboratoryjne - podstawowe operacje, BHP, przygotowywanie roztworów, buforów; pipety automatyczne.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: efektywna współpraca z osobami z grupy

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	posiada wiedzę na temat podstawowych struktur biologicznych: budowa białek, kwasów nukleinowych, nukleozydy, nukleotydy, wybrane informacje na temat metabolizmu, metabolity wtórne	wykład, laboratorium	zaliczenie cz. pisemna, kolokwium	K_W01+ K_W02+++ K_W03+ K_W08+ K_W09+++ K_K01+	P6S_KK P6S_WG
02	posiada wiedzę na temat produkcji użytecznych substancji z zastosowaniem zywych organizmów	wykład	kolokwium	K_W01+ K_W02+++ K_W03+ K_U07+ K_K01+	P6S_KK P6S_UW P6S_WG
03	potrafi wytworzyć produkt metodami biotechnologicznymi	laboratorium	kolokwium	K_W08+ K_U01+ K_U10+++ K_U15+	P6S_UK P6S_UU 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
4	TK01	Metabolity - podział, struktury, zastosowanie, znaczenie biologiczne	W01-02	MEK01 MEK02
4	TK02	Ochrona środowiska z wykorzystaniem mikroorganizmów. Biosorpcja, bioremediacja, biodegradacja odpadów.	W03-05	MEK01 MEK02
4	TK03	Procesy fermentacji. Technologie produkcji żywności oraz alkoholu etylowego.	W06-08	MEK01 MEK02
4	TK04	Produkcja antybiotyków, immobilizacja mikroorganizmów oraz enzymów. Biotransformacje. Biosynteza aminokwasów, kwasów org., witamin i in.	W09-11	MEK01 MEK02
4	TK05	Biopaliwa; biosorpcja metali; mikroorganizmy w wydobyciu i przetwarzaniu paliw kopalnych. Biopolimery	W12-15	MEK01 MEK02
4	TK06	Biosorpcja metali ciężkich czynnikami biologicznymi	L1-L5	MEK02 MEK03
4	TK07	Produkcja wybranych związków chemicznych w procesach fermentacji	L6-L10	MEK02 MEK03
4	TK08	Immobilizacja enzymów w produkcji biotechnologicznej	L11-15	MEK02 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 4)		Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 4)		Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 4)
Zaliczenie (sem. 4)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład
Laboratorium
Ocena końcowa	ocena koncowa K = w(0,5 x W+ 0,5 x L) W - ocena z zaliczenia pisemnego z materiału wykładowego L - średnia z ocen z kolokwiów cząstkowych w - wsp. terminu - 1 dla 1-terminu, 0,9 dla 2-terminu, 0,8 dla 3-terminu Ocena pozytywna - min 50% ilości maksymalnej punktów; kolejne 10% - wzrost oceny o 0,5 stopnia do 5.0

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: tak

1	A. Kołodziej; Z. Krupa; J. Nizioł; A. Ossolińska; K. Ossoliński; T. Ossoliński; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Untargeted metabolomics of bladder tissue using liquid chromatography and quadrupole time-of-flight mass spectrometry for cancer biomarker detection	2024
2	B. Guratowska; A. Kuźniar; J. Nizioł; A. Nowak; M. Okrasa; T. Ruman; M. Ryngajłło; J. Szulc	Uncontrolled Post-Industrial Landfill—Source of Metals, Potential Toxic Compounds, Dust, and Pathogens in Environment—A Case Study	2024
3	V. Copie; A. Kołodziej; Z. Krupa; J. Nizioł; A. Ossolińska; K. Ossoliński; T. Ossoliński; A. Płaza-Altamer; T. Ruman; B. Tripet	Metabolomic profiling of human bladder tissue extracts	2024
4	Z. Krupa; M. Misiorek; J. Nizioł; T. Ruman	Infrared Laser-Based Selected Reaction Monitoring Mass Spectrometry Imaging of Banana (Musa spp.) Tissue—New Method for Detection and Spatial Localization of Metabolites in Food	2024
5	A. Arendowski; A. Kołodziej; J. Nizioł; A. Ossolińska; K. Ossoliński; T. Ossoliński; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Monoisotopic silver nanoparticles-based mass spectrometry imaging of human bladder cancer tissue: Biomarker discovery	2023
6	A. Kołodziej; A. Nieczaj; J. Nizioł; A. Ossolińska; K. Ossoliński; T. Ossoliński; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Untargeted urinary metabolomics for bladder cancer biomarker screening with ultrahigh-resolution mass spectrometry	2023
7	A. Kołodziej; Z. Krupa; J. Nizioł; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Infrared pulsed fiber laser-produced gold and silver-109 nanoparticles for laser desorption/ionization mass spectrometry of steroid hormones	2023
8	M. Dudek; B. Gutarowska; M. Komar; J. Nizioł; P. Nowicka-Krawczyk; T. Ruman	Biodeterioration potential of algae on building materials - Model study	2023
9	S. Kuberski; A. Kuźniar; J. Nizioł; A. Nowak; I. Nowak; M. Okrasa; T. Ruman; B. Szponar; J. Szulc	Biological and chemical contamination of illegal, uncontrolled refuse storage areas in Poland	2023
10	V. Copie; A. Kołodziej; A. Nieczaj; J. Nizioł; A. Ossolińska; K. Ossoliński; T. Ossoliński; A. Płaza-Altamer; T. Ruman; B. Tripet	Targeted and untargeted urinary metabolic profiling of bladder cancer	2023
11	A. Kołodziej; J. Nizioł; A. Ossolińska; K. Ossoliński; T. Ossoliński; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Untargeted ultra-high-resolution mass spectrometry metabolomic profiling of blood serum in bladder cancer	2022
12	A. Kołodziej; J. Nizioł; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Infrared pulsed fiber laser-produced silver-109 nanoparticles for laser desorption/ionization mass spectrometry of 3-hydroxycarboxylic acids	2022
13	A. Kołodziej; J. Nizioł; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Infrared pulsed fiber laser-produced silver-109-nanoparticles for laser desorption/ionization mass spectrometry of amino acids	2022
14	A. Kołodziej; J. Nizioł; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Infrared pulsed fiber laser-produced silver-109-nanoparticles for laser desorption/ionization mass spectrometry of carboxylic acids	2022
15	A. Kołodziej; J. Nizioł; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Laser Ablation Synthesis in Solution and Nebulization of Silver-109 Nanoparticles for Mass Spectrometry and Mass Spectrometry Imaging	2022
16	A. Kołodziej; J. Nizioł; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Laser generated gold nanoparticles for mass spectrometry of low molecular weight compounds	2022
17	A. Kołodziej; J. Nizioł; A. Płaza-Altamer; T. Ruman	Obrazowanie tkanek za pomocą spektrometrii mas z laserową desorpcją/jonizacją	2022
18	B. Gutarowska; M. Komar; P. Konca; J. Nizioł; P. Nowicka-Krawczyk; T. Ruman	Metabolomic analysis of photosynthetic biofilms on building façades in temperate climate zones	2022
19	B. Gutarowska; T. Ruman; J. Szulc	Metagenomika i metabolomika – nowoczesne metody systemowe w identyfikacji mikroorganizmów oraz metabolitów odpowiedzialnych za niszczenie obiektów zabytkowych	2022
20	S. Kuberski; J. Nizioł; A. Nowak; M. Okrasa; T. Ruman; J. Szulc	Assessment of Physicochemical, Microbiological and Toxicological Hazards at an Illegal Landfill in Central Poland	2022
21	V. Copie; A. Kołodziej; J. Nizioł; K. Nogueira; L. Nogueira; A. Ossolińska; K. Ossoliński; T. Ossoliński; A. Płaza-Altamer; T. Ruman; B. Tripet	Metabolomic and elemental profiling of blood serum in bladder cancer	2022
22	A. Arendowski; J. Nizioł; A. Ossolińska; K. Ossoliński; T. Ossoliński; T. Ruman	Serum and urine analysis with gold nanoparticle-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry for renal cell carcinoma metabolic biomarkers discovery	2021
23	A. Arendowski; V. Copie; J. Nizioł; K. Nogueira; L. Nogueira; K. Ossoliński; T. Ruman; B. Tripet	Metabolomic and elemental profiling of human tissue in kidney cancer	2021
24	A. Arendowski; V. Copie; J. Nizioł; K. Ossoliński; T. Ruman; B. Tripet	Nuclear magnetic resonance and surface-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry-based metabolome profiling of urine samples from kidney cancer patients	2021
25	A. Kołodziej; T. Ruman; J. Szulc	Silver-109/Silver/Gold Nanoparticle-Enhanced Target Surface-Assisted Laser Desorption/Ionisation Mass Spectrometry—The New Methods for an Assessment of Mycotoxin Concentration on Building Materials	2021
26	B. Gutarowska; K. Majchrzycka; J. Nizioł; A. Nowak; M. Okrasa; T. Ruman; M. Sulyok; B. Szponar; J. Szulc	Microbiological and Toxicological Hazards in Sewage Treatment Plant Bioaerosol and Dust	2021
27	I. Beech; A. Drążkowska; B. Guratowska; J. Karbowska-Berent; T. Ruman; J. Sunner; J. Szulc	Metabolomics and metagenomics analysis of 18th century archaeological silk	2021
28	M. Misiorek; J. Nizioł; T. Ruman	Zastosowanie spektometrii mas do obrazowania rozmieszczenia flawonoidów w owocu truskawki	2021
29	A. Arendowski; J. Nizioł; K. Ossoliński; T. Ruman	Gold nanostructures - assisted laser desorption/ionization mass spectrometry for kidney cancer blood serum biomarker screening	2020
30	A. Arendowski; J. Nizioł; K. Ossoliński; T. Ruman	Screening of Urinary Renal Cancer Metabolic Biomarkers with Gold Nanoparticles-assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry	2020
31	A. Arendowski; V. Copie; J. Nizioł; K. Ossoliński; T. Ruman; B. Tripet	Nuclear magnetic resonance and surface-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry-based serum metabolomics of kidney cancer	2020
32	A. Kołodziej; J. Nizioł; T. Ruman	Gold and silver nanoparticles-based laser desorption/ionization mass spectrometry method for detection and quantification of carboxylic acids	2020
33	B. Guratowska; J. Karbowska-Berent; T. Kozielec; T. Ruman; J. Szulc	Analyses of microorganisms and metabolites diversity on historic photographs using innovative methods	2020
34	B. Gutarowska; A. Jachowicz; S. Kowalska; W. Machnowski; T. Ruman; A. Steglinska; J. Szulc	Beeswax-Modified Textiles: Method of Preparation and Assessment of Antimicrobial Properties	2020
35	B. Gutarowska; I. Jablonskaja; E. Jabłońska; J. Karbowska-Berent; T. Ruman; J. Szulc	Metabolomics and metagenomics characteristic of historic beeswax seals	2020
36	I. Beech; J. Nizioł; A. Ossolińska; K. Ossoliński; T. Ossoliński; A. Płaza; T. Ruman; J. Sunner	Localization of Metabolites of Human Kidney Tissue with Infrared Laser-Based Selected Reaction Monitoring Mass Spectrometry Imaging and Silver-109 Nanoparticle-Based Surface Assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry Imaging	2020
37	T. Ruman; J. Szulc	Laser Ablation Remote-Electrospray Ionisation Mass Spectrometry (LARESI MSI) Imaging—New Method for Detection and Spatial Localization of Metabolites and Mycotoxins Produced by Moulds	2020
38	A. Arendowski; J. Kucharz; J. Nizioł; A. Ossolińska; K. Ossoliński; T. Ossoliński; T. Ruman; P. Wiechno	Mass spectrometry-based metabolomic profiling of prostate cancer-a pilot study	2019
39	J. Cebulski; M. Kus-Liśkiewicz; T. Ruman; M. Stompor; D. Szmuc; K. Szmuc; Ł. Szyller; S. Wołowiec; I. Zawlik	Silver nanoparticles deposited on calcium hydrogenphosphate - silver phosphate matrix; biological activity of the composite	2019
40	M. Misiorek; J. Nizioł; T. Ruman	Mass spectrometry imaging of low molecular weight metabolites in strawberry fruit (Fragaria x ananassa Duch.) cv. Primoris with 109Ag nanoparticle enhanced target	2019