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

Biologia komórki

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: WBNZ-941-IK Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (0511) Biologia
Nazwa przedmiotu: Biologia komórki
Jednostka: Instytut Zoologii i Badań Biomedycznych
Grupy: Biologia: przedmioty dla programu WBNZ-n011-0-ZD-6
Przedmioty obowiązkowe dla II roku biologii (studia I stopnia)
Punkty ECTS i inne: 4.00
Język prowadzenia: polski

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

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


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 25 godzin, 12 miejsc więcej informacji
Konwersatorium, 15 godzin, 12 miejsc więcej informacji
Wykład, 22 godzin, 12 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Jolanta Górska-Andrzejak, Anna Osyczka, Grzegorz Tylko
Prowadzący grup: Jolanta Górska-Andrzejak, Anna Osyczka, Grzegorz Tylko
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ocena wliczana do średniej:

tak

Efekty kształcenia:

Efekty kształcenia w zakresie wiedzy:

Student rozumie podstawowe zjawiska i procesy biologiczne zachodzące w komórkach eukaryotycznych i prokaryotycznych (K_W01). Opisuje budowę i funkcjonowanie organizmów na poziomie komórkowym (K_W09) i zna podstawowe techniki i narzędzia badawcze wykorzystywane do identyfikacji struktur komórkowych (K_W16, K_W17). Zna sposoby modyfikacji genetycznych komórek (tj. transfekcje i trandukcje) oraz sposoby stymulacji chemicznej i fizycznej komórek (tj. sztuczne i naturalne podłoża i rusztowania, siły mechaniczne) i metody oceniania efektów takich stymulacji. Student wie jak komórki odczytują genom, rozumie poziomy regulacji ekspresji genów w komórce i zna podstawowe techniki badawcze stosowane w badaniach nad ekspresją genów w komórce (K_W07, K_W20).

Efekty kształcenia w zakresie umiejętności:

Potrafi odpowiednio zastosować podstawowe techniki służące identyfikacji struktur komórkowych oraz ich stanu metabolicznego (K_U01, K_U06), zaplanować i przeprowadzić eksperymenty z udziałem komórek modyfikowanych genetycznie (po transfekcji i transdukcji), dobrać podłoża i rusztowania 2D i 3D oraz warunki środowiska bioreaktora. Buduje, na bazie dostępnej literatury, schematy oddziaływań pomiędzy strukturami komórkowymi oraz komórkami i ich środowiskiem (tj. podłożami o zmiennej topografii porowatości i chemizmie), oddziaływań pomiędzy komórkami, przewiduje efekty oddziaływań, w tym oddziaływań fizycznych (grawitacji, perfuzji płynów, wibracji, rozciągania itp.) i odpowiednio dobiera narzędzia do weryfikacji własnych założeń, krytycznie odnosi się do dostępnych informacji i umiejętnie wyciąga wnioski (K_U02, K_U03, K_U04, K_U05 i K_U09).

Student potrafi zastosować model Drosophila melanogaster do badań nad ekspresją genów w komórce (K_U01). Potrafi przeszukiwać banki szczepów D. melanogaster (K_U04) i planować krzyżówki genetyczne pomiędzy szczepami transgenicznymi typu GAL4 i UAS w celu ukierunkowanej modyfikacji ekspresji genów in vivo. Potrafi także wywołać ekspresję białka reporterowego (np. GFP) w badanym typie komórki i przedziale komórkowym (K_U01).

Potrafi przekazać nabytą wiedzę innym w formie krótkiej prezentacji, schematów, raportów (K_U12, K_U14). Student potrafi formułować hipotezy badawcze dotyczące funkcjonowania komórek i organelli komórkowych i wybrać sposoby eksperymentalnej weryfikacji postawionej hipotezy (K_U10).

Efekty kształcenia w zakresie kompetencji społecznych:

Student potrafi pracować w grupie (K_K02), integrować wiedzę i doświadczenie członków grupy oraz określać priorytety służące realizacji danego zadania (K_K03). Jest odpowiedzialny za powierzony mu sprzęt, bezpieczeństwo pracy własnej i innych; umie pracować indywidualnie i w grupie, postępować właściwie w stanach zagrożenia (K_K06), umie podsumować zdobytą wiedzę i doświadczenie w postaci sprawozdania naukowego. Czuje potrzebę stałego aktualizowania wiedzy kierunkowej (K_K08).


Wymagania wstępne:

znajomość języka angielskiego na poziomie podstawowym, niezbędnym do biegłego czytania ze zrozumieniem naukowej literatury anglojęzycznej.

Forma i warunki zaliczenia:

Obecność i aktywne uczestnictwo w zajęciach.

Realizacja zadania w trakcie ćwiczeń i właściwe przygotowanie sprawozdania zaliczane na ocenę.


Metody sprawdzania i kryteria oceny efektów kształcenia uzyskanych przez studentów:

Wykład i konwersatorium zakończone egzaminem w formie pytań zamkniętych (testowych wielokrotnego wyboru, jednej odpowiedzi), gdzie student musi odpowiedzieć na 51% pytań.

Ćwiczenia – sprawozdanie końcowe przygotowane w formie publikacji naukowej (zawiera Wstęp, Materiał i Metody, Wyniki i Dyskusję) przygotowane w grupach 2-3 osobowych.


Metody dydaktyczne:

Metody podające – prezentacje multimedialne przygotowane przez prowadzących połączone z aktywną dyskusją. Praca na platformie e-learningowej ze schematami i zagadnieniami związanymi ze strukturą i funkcjonowaniem komórki.

Metody aktywizujące – konwersatoria omawiające funkcje komórek i organelli komórkowych oraz metod ich badania.

Problem-based learning (PBL) – prowadzący przedstawia studentom hipotezę badawczą w konkretnym układzie eksperymentalnym. Studenci w oparciu o proponowaną lub samodzielnie wybraną literaturę zdobywają wiedzę i wykorzystują ją do zaplanowania eksperymentów, które mają zweryfikować hipotezę.

Metody praktyczne – ćwiczenia laboratoryjne z użyciem specjalistycznego sprzętu z wybranych zagadnień przedmiotowych.

1. Identyfikacja jąder komórkowych oraz stanu chromatyny w komórkach hodowli in vitro

2. Analiza stanu funkcjonalnego endosomów/lizosomów oraz mitochondriów przy pomocy cytometrii przepływowej

3. Znakowanie elementów cytoszkieletu komórkowego i jego obserwacje mikroskopowe

4. Zakładanie hodowli komórek 2D i 3D (tj na podłożach i rusztowaniach)

5. Transfekcje hodowli 2D plasmidami z GFP, w tym przygotowanie cząstek transfekcyjnych i analiza efektów

6. Stymulacja hodowli 3D w bioreaktorze perfuzyjnym i ocena liczebności komórek przed i po perfuzji

7. Drosophila melanogaster jako model w badaniach nad komórką – zasady hodowli i krzyżowania w systemie GAL4/UAS

8. Wywoływanie i mikroskopowa obserwacja ekspresji reporterowego białka zielonej fluorescencji (GFP) w określonych przedziałach komórkowych wybranych typów neuronów lub komórek glejowych in vivo.

9. Wyciszenie ekspresji genu w badanym typie komórki in vivo. Analiza mikroskopowa i behawioralna otrzymanego fenotypu.


Bilans punktów ECTS:

Aktywność nakład pracy

Udział w zajęciach 70 godz.

Studiowanie literatury 10 godz.

Przygotowanie do egzaminu 10 godz.

Suma 90 godz.


Grupa treści kształcenia:

Grupa treści kierunkowych

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

biologia

Pełny opis:

Omówienie struktury, funkcjonowania i roli organelli komórkowych, cytoszkieletu i błon komórkowych. Przedstawienie typów hodowli komórkowych (tj. bakteryjnych, zwierzęcych), w warunkach 2D i 3D, na wybranych podłożach i rusztowaniach służących hodowli, wykorzystania bioreaktorów do stymulacji mechanicznej komórek, metod transfekcji i transdukcji komórek. Wskazanie metod identyfikacji organelli oraz wzajemne relacje pomiędzy komórkami i poszczególnymi składnikami komórkowymi w prawidłowym funkcjonowaniu oraz w stanach programowanej śmierci.

Literatura:

Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Keith, R., Walter, P.: Podstawy biologii komórki, tom 2. 2009. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.

Bradshow R.A., Dennis E.A. Handbook of Cell Signaling. 2009. Academic Press

Cooper, GM. The Cell: A Molecular Approach. 2000. ASM Press, Washington, Sindauer Associates, Inc., Sunderland, Massachusetts

Pollard, TD., Earnshaw, WC. Cell Biology. 2002, Saunders Elsevier Science (USA).

Bieżąca literatura naukowa – polska i anglojęzyczna podawana przez prowadzącego przed i w trakcie zajęć.

Uwagi:

2 rok studiów pierwszego stopnia: ścieżka indywidualnego kształcenia

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