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

Biochemia

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: WBt-BT232 Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (0512) Biochemia
Nazwa przedmiotu: Biochemia
Jednostka: Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii
Grupy: przedmioty obowiązkowe dla II roku biotechnologii
Punkty ECTS i inne: 9.00 LUB 10.00 (w zależności od programu)
zobacz reguły punktacji
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, 75 godzin więcej informacji
Wykład, 60 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Joanna Bereta, Dariusz Latowski, Renata Mężyk-Kopeć
Prowadzący grup: Dominika Bartnicka, Joanna Bereta, Monika Bojko, Michał Gabruk, Małgorzata Jemioła-Rzemińska, Alicja Karabasz, Justyna Karkowska-Kuleta, Jakub Kochan, Kamila Kulig, Dariusz Latowski, Renata Mężyk-Kopeć, Beatrycze Nowicka, Dorota Satała, Krystyna Stalińska, Mateusz Wawro
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ocena wliczana do średniej:

tak

Cele kształcenia:

- Uzyskanie przez studentów wiedzy z biochemii w zakresie obejmującym metabolizm i przekaz informacji.

- Zapoznanie studentów z podstawowymi metodami badawczymi z zakresu biochemii.

- Przygotowanie studentów do pracy laboratoryjnej: poznanie zasad przeprowadzania eksperymentu, opracowania i analizy wyników.

Efekty kształcenia:

Student po zaliczeniu kursu:

• posiada podstawową wiedzę w zakresie biochemii a szczególnie biochemii strukturalnej, enzymologii, metabolizmu, przepływu informacji genetycznej oraz sygnalizacji między- i wewnątrzkomórkowej, gdyż:

a. zna i rozumie chemiczne podstawy warunkujące powstanie i podtrzymywanie życia,

b. rozumie złożoność i współzależności procesów zachodzących w komórkach,

c. zna podstawowe przemiany i cykle biochemiczne zachodzące w komórkach roślinnych i zwierzęcych,

d. wie jak przebiega replikacja, naprawa DNA, transkrypcja i translacja w komórkach organizmów prokariotycznych i eukariotycznych,

e. wie jak komórki komunikują się między sobą za pośrednictwem hormonów, czynników wzrostowych i cytokin,

f. zna podstawowe ścieżki wewnątrzkomórkowych szlaków przekazu sygnału,

g. zna wzory najważniejszych związków chemicznych uczestniczących w przemianach biochemicznych,

h. wie jakie wiązania chemiczne występują w białkach, cukrach złożonych, kwasach nukleinowych, fosfolipidach i innych związkach istotnych dla funkcjonowania komórki,

i. zna lokalizację wewnątrzkomórkową procesów biochemicznych [BT1K_W06],


UMIEJĘTNOŚCI

Student po zaliczeniu kursu:

• potrafi dokonywać prostych obliczeń biochemicznych w tym dotyczących stężeń makromolekuł (białek, kwasów nukleinowych) i wykorzystywać je w praktyce. m.in. sporządzać roztwory o zadanym stężeniu [BT1K_U04],

• potrafi posługiwać się podstawowymi urządzeniami w laboratorium biochemicznym:

a) potrafi przygotowywać bufory o określonym pH przy użyciu pH-metru,

b) potrafi posługiwać się miarowymi pipetami automatycznymi,

c) potrafi mierzyć absorbancję próbek z użyciem spektrofotometru kuwetowego i płytkowego,

d) potrafi korzystać z wirówki laboratoryjnej [BT1K_U03],

• potrafi wskazać metody analizy jakościowej i ilościowej aminokwasów, białek, cukrów, lipidów [BT1K_U02],

• potrafi samodzielnie sporządzić krzywą standardową do oznaczania stężenia określonego związku i w oparciu o tę krzywą wyznaczyć stężenie związku w badanej próbce [BT1K_U07], [BT1K_U08],

• potrafi wykorzystać w praktyce znajomość definicji aktywności enzymatycznej, aktywności właściwej, aktywności molekularnej i obliczyć ich wartości z danych doświadczalnych [BT1K_U08],

• potrafi wyznaczyć stałą Michaelisa-Menten w reakcji I rzędu w oparciu o dane doświadczalne [BT1K_U08].


KOMPETENCJE SPOŁECZNE

Student po zaliczeniu kursu:

• rozumie potrzebę podnoszenia kompetencji zawodowych i aktualizowania wiedzy kierunkowej [BT1K_K01],

• podczas wykonywania doświadczeń dba o bezpieczeństwo własne i otoczenia [BT1K_K07].


Wymagania wstępne:

Zaliczenie kursu Chemia organiczna oraz Biochemia strukturalna i enzymologia

Forma i warunki zaliczenia:

egzamin

Metody sprawdzania i kryteria oceny efektów kształcenia uzyskanych przez studentów:

Wykłady:

Egzamin pisemny obejmujący krótkie pytania otwarte i pytania testowe,

Ćwiczenia laboratoryjne:

- konwersacje na temat wykonywanych doświadczeń,

- sprawozdania pisemne i ustne z wykonanych doświadczeń,

- sprawdziany pisemne sprawdzające stopień opanowania materiału teoretycznego poruszanego na poszczególnych zajęciach.


Kryteria:

- stopień opanowania poruszanych zagadnień i umiejętność wskazania ich powiązań będących podstawą homeostazy organizmu wraz z praktycznym zastosowania w biochemii i biotechnologii.


Końcowa ocena z przedmiotu to łączna ocena z egzaminu (z wagą 80%) i ćwiczeń (z wagą 20%).

Egzamin sprawdza wiedzę zdobytą na wykładach i podczas samodzielnej nauki z zalecanych podręczników. Egzamin obejmuje zagadnienia dotyczące metabolizmu oraz przepływu informacji proporcjonalnie do liczby wykładów poświęconych tym dwóm działom biochemii. Aby uzyskać pozytywną ocenę z egzaminu student musi uzyskać ponad 50% punktów niezależnie z każdego działu. Pytania egzaminacyjne obejmują pytania testowe (test jednokrotnego wyboru) oraz krótkie pytania otwarte (typu: wymień, podkreśl, połącz w pary, podaj definicję i funkcję, dopasuj, narysuj wzór, narysuj wiązanie, narysuj i opisz schemat itp.).

Do egzaminu mogą przystąpić jedynie studenci, którzy uzyskali zaliczenie z ćwiczeń.

Na ocenę końcową zajęć laboratoryjnych z biochemii składa się:

liczba punktów z 4 kolokwiów – maksymalnie 48 punktów

liczba punktów za sprawozdania – maksymalnie 24 punkty

liczba punktów za przygotowanie do ćwiczeń i wykonanie ćwiczeń – maksymalnie 24 punkty, co stanowi razem 96 punktów.

Zaliczenie otrzymują studenci, którzy:

- opuścili nie więcej niż jedne ćwiczenia (usprawiedliwione),

- mają zaliczone wszystkie sprawozdania z wszystkich ćwiczeń, w których uczestniczyli,

- uzyskali co najmniej 58 punktów w tym co najmniej 28 punktów z kolokwiów, 14 punktów za sprawozdania i 14 punktów za przygotowanie do ćwiczeń i wykonanie.


Liczba punktów: Ocena:

58 – 64,9 dostateczny

65 – 72,9 plus dostateczny

73 – 80,9 dobry

81 – 87,9 plus dobry

88 – 96,0 bardzo dobry


- W przypadku studentów, którzy opuścili jedne ćwiczenia, korelacja pomiędzy zdobytą liczbą punktów a uzyskaną oceną jest nieco inna i wynika z niższej maksymalnej liczby punktów, które student mógł otrzymać.

- Studenci, którzy uzyskali mniej niż wymaganą do zaliczenia liczbę punktów z całych ćwiczeń, ale uzyskali co najmniej 14 punktów za sprawozdania i co najmniej 14 punktów za przygotowanie do ćwiczeń i wykonanie, mogą przystąpić do kolokwium poprawkowego obejmującego materiał z wszystkich czterech kolokwiów, które odbędzie się w sesji egzaminacyjnej. W porozumieniu z zainteresowanymi studentami ustalony zostanie jeden i tylko jeden termin kolokwium zaliczeniowego. W przypadku zaliczenia ćwiczeń na podstawie kolokwium zaliczeniowego, student uzyskuje zaliczenie na ocenę dostateczną.

- Studenci, którzy uzyskali mniej niż 14 punktów za sprawozdania lub mniej niż 14 punktów za przygotowanie do ćwiczeń i wykonanie, lub nie mają zaliczonych wszystkich sprawozdań z ćwiczeń, w których uczestniczyli, nie są dopuszczeni do kolokwium zaliczeniowego i, aby przystąpić do egzaminu z biochemii, muszą powtarzać kurs w przyszłym roku akademickim.


Uwaga! Jeśli student w danym roku akademickim uzyskał zaliczenie ćwiczeń na ocenę dostateczną i nie zdał egzaminu, to w przyszłym roku akademickim musi powtarzać ćwiczenia laboratoryjne.

Metody dydaktyczne:

Metody podające - wykład z prezentacją multimedialną

Metody problemowe - wykład konwersatoryjny

Metody problemowe - klasyczna metoda problemowa

Metody problemowe - metody aktywizujące - dyskusja dydaktyczna

Metody praktyczne - ćwiczenia laboratoryjne

Metody praktyczne - opracowanie wyników ćwiczeń, analiza wyników




Bilans punktów ECTS:

Udział w zajęciach:

- wykład – 60 h

- ćwiczenia laboratoryjne – 75 h


Praca własna studenta:

- samodzielna nauka dotycząca zagadnień omawianych na wykładach – 100 h

- przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych – 60 h


w sumie: 300 h = 10 pkt ECTS


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

Biotechnologia

Skrócony opis:

Biochemia: Metabolizm energetyczny, szlaki biosyntez i degradacji cukrów, aminokwasów, lipidów i nukleotydów; przepływ informacji genetycznej (replikacja, transkrypcja, translacja); sygnalizacja międzykomórkowa i wewnątrzkomórkowa.

Pełny opis:

Wykłady:

Część I - Metabolizm (prowadzący: prof. dr hab. Kazimierz Strzałka, dr hab. Dariusz Latowski):

1. Koncepcje powstania życia („świat RNA”, pierwotny metabolizm).

2. Chemiczne podstawy powstania i istnienia życia.

3. Biochemia autotrofii i heterotrofii– znaczenie biochemii w podtrzymywaniu ekologicznych powiązań metabolicznych.

4. Rola reakcji red-oks w biochemii.

5. Biochemiczne podstawy zarządzania przemianami energetycznymi komórki i organizmu.

6. Metabolizm najważniejszych grup związków biologicznych i ich wzajemne powiązania (przemiany cukrowców, związków azotu, metabolizm lipidów) jako zintegrowany system warunkujący życie.

7. Systemy regulacji przemian metabolicznych.

8. Szlaki i cykle metaboliczne jako narzędzie biotechnologii.

Część II – Przekaz informacji (prowadząca: prof. dr hab. Joanna Bereta)

Przepływ informacji genetycznej

1. Struktura kwasów nukleinowych.

2. Podstawowe metody biologii molekularnej.

3. Replikacja u Prokaryota i Eukaryota. telomery i telomeraza.

4. Uszkodzenia i naprawa DNA.

5. Transkrypcja u Prokaryota i Eukaryota. Promotory genów. Polimerazy RNA. Regulacja transkrypcji. Obróbka pierwotnych transkryptów. Splajsing. Redagowanie mRNA.

6. Kod genetyczny. Przebieg translacji i potranslacyjne modyfikacje białek.

Sygnalizacja międzykomórkowa i wewnątrzkomórkowa

1. Cząsteczki uczestniczące w przekazie sygnału (przekaźniki I i II rzędu).

2. Receptory błonowe i jądrowe.

3. Przykłady wybranych szlaków sygnałowych.

Ćwiczenia: Podstawowe obliczenia biochemiczne. Przygotowywanie odczynników i buforów (ważenie, rozpuszczanie, ustalanie zadanego pH). Własności chemiczne i analiza ilościowa aminokwasów, białek, cukrów, lipidów i kwasów nukleinowych. Podstawy absorpcjometrii - prawo Lamberta-Beera. Wykreślanie krzywej standardowej i określanie stężeń badanych związków w oparciu o krzywą standardową. Oznaczanie aktywności wybranych enzymów. Wyznaczanie stałej Michaelisa-Menten (Km). Analiza aktywności fotochemicznej fotoukładu II. Izolacja kwasów nukleinowych. Zastosowanie metod chromatograficznych i elektroforetycznych do izolacji i analizy wybranych grup związków.

Literatura:

1. Biochemia, J.M. Berg, J.L. Tymoczko, L. Stryer, PWN, Warszawa, (2010 lub 2011)

2. Molecular Biology of the Cell, B. Alberts i wsp. Wydanie IV, 2002 lub nowsze

3. Zarys Biochemii. J. Bereta, A. Koj, WBBiB UJ i Wydawnictwo EJB, Kraków, 2009

4. Molekularne mechanizmy regulacji hormonalnej. A. Klein, Wydawnictwo UJ, Kraków, 2010

5. Peptydy regulujące wzrost i różnicowanie komórek. Czynniki wzrostowe i cytokiny. WBBB UJ, Kraków, 2006

6. Praktikum z biochemii. A. Guzdek, P. Mak, WBBiB UJ, 2009.

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