Uniwersytet Jagielloński w Krakowie - Punkt LogowaniaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Biologia strukturalna błon

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: WBT-BCH527 Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (0511) Biologia
Nazwa przedmiotu: Biologia strukturalna błon
Jednostka: Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 5.00
Język prowadzenia: polski

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2019/2020" (zakończony)

Okres: 2019-10-01 - 2020-01-28
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Anna Wiśniewska-Becker
Prowadzący grup: Jakub Hryc, Michał Markiewicz, Kinga Michalik, Tomasz Panz, Marta Pasenkiewicz-Gierula, Anna Pawlak, Michał Sarna, Anna Wiśniewska-Becker
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Ocena wliczana do średniej:

tak

Cele kształcenia:

• Uzyskanie przez studentów wiedzy z biologii błon w zakresie obejmującym strukturę i dynamikę jej podstawowych składników (lipidów i białek)

• Zapoznanie studentów z podstawowymi metodami badawczymi stosowanymi w badaniach błon modelowych i biologicznych

• Zapoznanie studentów z metodyką przygotowania materiału do badań, wykonaniem doświadczenia oraz metodami analizy danych

Efekty kształcenia:

[ BT1K_W06, P1A_W01, P1A_W04, P1A_W05 ] - posiada podstawową wiedzę w zakresie biochemii a szczególnie biochemii strukturalnej, enzymologii, metabolizmu, przepływu informacji genetycznej oraz sygnalizacji między- i wewnątrzkomórkowej

[ BT1K_W07, P1A_W04 ] Ma podstawową wiedzę na temat zagadnień z zakresu biofizyki: rozumie fizyczne podstawy procesów biologicznych

[ BT1K_W10, P1A_W07 ] - ma podstawową wiedzę na temat metod fizycznych wykorzystywanych do badania własności strukturalnych makrocząsteczek (głównie białek i kwasów nukleinowych) oraz do badania ich wzajemnych oddziaływań

[ BCH1K_W03, P1A_W03 ] - zna podstawowe zagadnienia i problemy fizyki współczesnej, rozumie fizyczne podstawy procesów biologicznych i biochemicznych oraz metod eksperymentalnych stosowanych w badaniach procesów biologicznych

[ BCH1K_W16, P1A_W09 ] - zna zasady bezpieczeństwa i higieny pracy w stopniu wystarczającym dla samodzielnej pracy w laboratorium biochemicznym

[ BCH2K_W04, P2A_W01, P2A_W02 ] - rozumie mechanizmy zależności pomiędzy strukturą biocząsteczek a ich funkcją, zwłaszcza w odniesieniu do białek i kwasów nukleinowych

[ BFK_W15, P1A_W07, P2A_W07 ] - zna na poziomie podstawowym i zaawansowanym współczesne techniki mikroskopowe, spektrofotometryczne i spektrofluorymetryczne w zastosowaniu do badań układów biologicznych

[ BFK_W17, P1A_W03, P1A_W04, P2A_W07, X2A_W05 ] - rozumie podstawowe zjawiska fizyczne leżące u podstaw biofizycznych metod biologii strukturalnej; zna zaawansowane metody analizy widm spektroskopowych

[ BFK_W27, P2A_W07, X2A_W03, X2A_W05 ] - zna podstawy oraz zaawansowane zagadnienia spektroskopii rezonansu spinowego (ERP, NMR); zna metody otrzymywania informacji o lokalnej strukturze i dynamice z widm rezonansowych

[ BT1K_U04, P1A_U01 ] - posiada umiejętność dokonywania prostych obliczeń chemicznych

[ BCH1K_U09, P1A_U04 ] - posiada umiejętność zespołowej pracy w laboratorium biochemicznym i w pracy takiej poczuwa się do współodpowiedzialności za odpowiednią organizację działań oraz bezpieczeństwo współpracujących z nim osób

[ BFK_U07, P2A_U06 ] - potrafi przeprowadzić analizę widm rezonansowych w celu uzyskania informacji o lokalnej strukturze i dynamice biocząsteczki

[ BCH2K_K03, P2A_K02 ] - potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role

Wymagania wstępne:

Zaliczenie podstawowych kursów z biochemii, biofizyki i biologii komórki

Forma i warunki zaliczenia:

Zaliczenie w formie testu jednokrotnego wyboru


Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest zaliczenie wszystkich sześciu ćwiczeń (wykonanie ćwiczenia i opracowanie wyników w postaci sprawozdania). Dodatkowy wpływ na ocenę końcową z przedmiotu ma również obecność na wykładach.

Metody sprawdzania i kryteria oceny efektów kształcenia uzyskanych przez studentów:

Dyskusja w trakcie trwania ćwiczeń, sprawozdania z ćwiczeń oraz końcowe zaliczenie w formie testu. skonstruowane tak, by sprawdzić przewidziane dla przedmiotu efekty kształcenia


Kryteria oceny podawane na początku zajęć.


Skala ocen zgodna z Regulaminem Studiów UJ

Metody dydaktyczne - słownik:

Metody podające - opis
Metody podające - wykład informacyjny
Metody praktyczne - ćwiczenia laboratoryjne
Metody praktyczne - pokaz
Metody problemowe - metody aktywizujące - dyskusja dydaktyczna

Bilans punktów ECTS:

1. Udział w zajęciach 60 godz.


2. Praca własna studenta): 60

1. Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych: 20 godz.

2. Przygotowanie sprawozdań z ćwiczeń: 20 godz

3. Przygotowanie do egzaminu 20 godz.


Łączny nakład pracy studenta 120 godz.

Grupa treści kształcenia:

Grupa treści kształcenia do wyboru

Sylabus przedmiotu dla studentów rozpoczynających studia od roku akademickiego 19/20:

Biochemia

Skrócony opis:

W trakcie kursu omówione zostaną zagadnienia związane ze strukturą i dynamiką błon biologicznych i modelowych. Przedstawione zostaną parametry fizykochemiczne służące do opisu struktury i dynamiki błon oraz niektóre sposoby ich pomiaru. Zaprezentowana zostanie bioróżnorodność składników lipidowych błon biologicznych oraz jej znaczenie dla funkcji biologicznych pełnionych przez błony. Omówiona zostanie asymetria transwersalna błon i lateralna segregacja składników lipidowych w domeny błonowe, między innymi zaprezentowane zostaną tzw. tratwy - domeny złożone z cholesterolu i sfingolipidów. Krótko zostaną scharakteryzowane oddziaływania pomiędzy białkami i peptydami błonowymi a lipidową macierzą błony.

Pełny opis:

Wykłady:

1. Historia badań nad błonami biologicznymi

- koncepcje nt budowy błon biologicznych

- rozwój metod badania błon

2. Podstawowe funkcje błon – plazmatycznej i pozostałych

wewnątrzkomórkowych

3.Własności bon – polarność, płynność (lepkość), ruchliwość cząsteczek (rodzaje ruchów), asymetria błon, anizotropia własności

4. Modele błon - liposomy, micelle, bicelle, błony zorientowane

5. Metody badania błon

6. Lipidy jako podstawowy składnik błon

7. Cholesterol jako modyfikator błon

8. Domenowa struktura błon

9. Białka błonowe jako drugi podstawowy składnik błon

10. Karotenoidy jako modyfikatory błon

11. Różnice w strukturze i składzie między różnymi błonami w komórce

12. Zmiany w strukturze błon pod wpływem różnych czynników

13. Transport tlenu i NO w błonach

Ćwiczenia:

1. Badanie płynności błon metodą ERP i znakowania spinowego

2. Badanie przejścia fazowego lipidów – wpływ cholesterolu

3. Określanie stopnia peroksydacji lipidów błonowych metodą testu MDA

4. Badanie potencjału błonowego w błonach bakterii purpurowych

5. Modelowanie oddziaływań lipid-lipid metodą symulacji dynamiki molekularnej

6. Izolacja tratw z błon modelowych metodą ekstrakcji w Tritonie X100

Literatura:

Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Lubert Stryer Biochemia, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2009, rozdz. 12 i 13.

Krzysztof Dołowy, Adam Szewczyk, Sławomir Pikuła. Błony biologiczne, "Śląsk" Wydawnictwo Naukowe, 2003

Comprehensive Biophysics, vol.5 Membranes (L. Tamm, ed), Academic Press, 2012

Simons, Ikonen (1997) Nature 389, 569-572

M. Edidin (2003) Nature Reviews Molecular Cell Biology 4, 414-418

Rappolt (2006) Advances in Planar Lipid Bilayers and Liposomes 5, 253-283

Oraz:

Bieżące artykuły z czasopism naukowych, podawane na kolejnych wykładach oraz instrukcje do ćwiczeń rozdawane przez prowadzących przed poszczególnymi ćwiczeniami.

Uwagi:

Kurs dla:

Biotechnologia rok III

Biochemia rok III

Biotechnologia molekularna rok I

Biochemia II st rok I

Biofizyka (jednolite) rok III-IV

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Jagielloński w Krakowie.