Mikrobiologiczna transformacja materii organicznej
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | A.s1.MTMOX.SI.OZEXY |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Mikrobiologiczna transformacja materii organicznej |
Jednostka: | Wydział Rolniczo-Ekonomiczny |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Skrócony opis: |
Celem przedmiotu jest zaznajomienie studentów z problematyką dotycząc roli i znaczeni mikroorganizmów i procesów przez nie wywoływanych w funkcjonowaniu przyrody. Zajęcia umożliwią lepsze zrozumienie oddziaływania drobnoustrojów na organizmy i procesy związane z przemianami materii i krążeniem energii w środowisku naturalnym. Wyjaśnione zostaną procesy anabolizmu i katabolizmu oraz cykli ważnych biogenów i ich znaczenia dla życia organizmów. Ponadto wyjaśnione zostaną procesy metaboliczne drobnoustrojów i ich rolę w przemysłowym pozyskiwaniu ważnych związków organicznych mających zastosowanie w przemyśle energetycznym. Szczególna uwaga zostanie zwrócona na pozyskiwanie metanu, wodoru i innych bioproduktów mających znaczenie w produkcji biopaliw. |
Pełny opis: |
Tematyka wykładów: 1. Miejsce drobnoustrojów w świecie organizmów żywych. Systematyka oparta o współczesne badania molekularne. Przystosowania drobno-ustrojów do życia w różnych środowiskach (naturalnych i sztucznych). Saprofity i pasożyty. 2. Znaczenie podstawowych elementów struktur komórkowych w procesach życiowych drobnoustrojów. Wzrost i rozmnażanie drobnoustrojów. Funkcjonowanie komórek drobnoustrojów. 3. Wpływ czynników środowiskowych na mikroorganizmy oraz mikro-organizmów na środowisko. Drobnoustroje żyjące w ekstremalnych środowiskach. Chemizm i fizjologia procesów fermentacyjnych. 4. Sposoby odżywiania drobnoustrojów – autotrofy i heterotrofy. Procesy metaboliczne, szybkość i intensywność metabolizmu i mechanizmy ich regulacji. Sposoby zdobywania energii przez drobnoustroje. Fermentacja mlekowa, alkoholowa, masłowa i metanowa. 5. Rola drobnoustrojów w biodegradacji i biodeterioracji materiałów i różnych związków nieorganicznych i organicznych pochodzenia naturalnego i antropogenicznego. 6. Możliwości wykorzystania drobnoustrojów w pozyskiwaniu energii – biogaz, metan, ogniwa mikrobiologiczne. 7. Produkcja wodoru w procesach biologicznych prowadzonych przez drobnoustroje. 8. Współczesne trendy w wykorzystaniu mikroorganizmów (GMO) w pozyskiwaniu nowych bioproduktów i biopaliw 2 i 3 generacji. Tematyka ćwiczeń: 1. BHP na ćwiczeniach z mikrobiologii. Podstawowa aparatura stosowana w pracowni mikrobiologicznej. Podstawowe metody stosowane w laboratorium mikrobiologicznym: sterylizacja, dezynfekcja, pasteryzacja. Podstawowe podłoża stosowane do hodowli drobnoustrojów. Hodowla drobnoustrojów. Teoretyczne podstawy barwienia drobnoustrojów. Barwniki i ich sporządzanie. Założenie hodowli bakterii. 2. Morfologia bakterii. Technika sporządzania preparatów bakteriologicznych: utrwalanych i barwionych. Barwienie bakterii metodą pozytywną. Technika posługiwania się mikroskopem immersyjnym. 3. Barwienie bakterii metodą prostą negatywną. Zjawisko atrakcji barwnika. Obserwacja ruchu bakterii w kropli wiszącej. 4. Barwienie złożone metodą Grama. 5. Morfologia, systematyka i znaczenie promieniowców. Morfologia i systematyka drożdży. Wykonanie testów na żywotność i odżywianie drożdży. 6. Morfologia, systematyka i znaczenie grzybów strzępkowych z klas Phycomycetes 7. Morfologia, systematyka i znaczenie grzybów strzępkowych z klas Deuteromycetes. 8. Asymilatory wolnego azotu atmosferycznego. Morfologia i barwienie bakterii czynnych w przemianach azotu: Azotobacter spp. 9. Analiza seryjnych rozcieńczeń wg Kocha. Analiza odpadów komunalnych. 10. Odczyt analizy, sporządzanie preparatów, identyfikacja gatunkowa 11. Analiza odpadów pochodzących z kompostu 12. Odczyt analizy, sporządzanie preparatów, identyfikacja gatunkowa 13. Analiza gleb z terenów skażonych metalami ciężkimi 14. Odczyt analizy, sporządzanie preparatów, identyfikacja gatunkowa 15. Klasyfikacja |
Literatura: |
1. Kunicki-Goldfinger W. - Życie bakterii. 2. Schlegel H.G. - Mikrobiologia ogólna. 3. Kisielewska E., Kordowska-Wiater M. - Ćwiczenia z mikrobiologii ogólnej i mikrobiologii żywności. 4. Normy Polskie, poradniki sanitarne, przepisy, dyrektywy UE, ustawy i rozporządzenia. 5. Bednarski W., Repsa A.: Biotechnologia żywności. 6. Leśniak W.: Biotechnologia żywności – procesy fermentacji i biosyntezy. |
Efekty uczenia się: |
Wiedza: Student wyjaśnia złożone zjawiska przyrodnicze i procesy biotechnologiczne. Student przedstawia interpretację złożonych zjawisk przyrodniczych i procesów biotechnologicznych na podstawie danych doświadczalnych Umiejętności: Student potrafi zastosować techniki i narzędzia badawcze współczesnej biotechnologii środowiskowej ze szczególnym uwzględnieniem mikroorganizmów biorących udział w transformowaniu materii organicznej. Student proponuje rozwiązania o charakterze praktycznym na podstawie wyników badań własnych lub danych literaturowych. Kompetencje społeczne: Student identyfikuje i rozstrzyga dylematy etyczne związane ze współczesną biotechnologią. Student uzasadnia potrzebę rzetelnego informowania społeczeństwa o zagrożeniach wynikających z niewłaściwego przetwarzania i składowania odpadów komunalnych. |
Metody i kryteria oceniania: |
Wykłady: egzamin pisemny (test wyboru) Ćwiczenia: sprawdzian pisemny lub ustny oraz frekwencja na ćwiczeniach nie przekraczająca dwóch nieobecności. 1. Ocena niedostateczna (2,0): wystawiana jest wtedy, jeśli w zakresie co najmniej jednej z trzech składowych (W, U lub K) przedmiotowych efektów kształcenia student uzyska mniej niż 50% obowiązujących efektów dla danej składowej. 2. Ocena dostateczna (3,0): wystawiana jest wtedy, jeśli w zakresie każdej z trzech składowych (W, U lub K) efektów kształcenia student uzyska przynajmniej 50% obowiązujących efektów dla danej składowej. 3. Ocena ponad dostateczna (3,5): wystawiana jest na podstawie średniej arytmetycznej z trzech składowych (W, U lub K) efektów kształcenia (średnio 61-70%). 4. Podobny sposób obliczania ocen jak przedstawiony w pkt. 3 przyjęto dla ocen dobrej (4,0 - średnio 71-80%), ponad dobrej (4,5 - średnio 81-90%) i bardzo dobrej (5,0 - średnio >90%). UWAGA: Prowadzący zajęcia wystawia ocenę końcową, na podstawie stopnia opanowania przez studenta obowiązujących treści programowych danego przedmiotu, w oparciu o własne doświadczenie dydaktyczne, formułuje ocenę, posługując się podanymi wyżej kryteriami formalnymi. |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.