Podstawy biologii molekularnej z elementami technik laboratoryjnych stosowanych w biologii molekularnej
1600-BM31PBME-1
Celem wykładów z podstaw biologii molekularnej jest zapoznanie studentów z organizacją, strukturą i funkcjonowaniem genomów a także podstawami inżynierii genetycznej i diagnostyki molekularnej. Podczas wykładów studenci mają okazję zapoznać się z podstawowymi pojęciami ale także najnowszymi teoriami szeroko pojętej biologii molekularnej. Ćwiczenia są natomiast okazją do sprawdzenia zdobytej wiedzy w praktyce. Pierwszy semestr zajęć wprowadza studenta w dziedzinę biologii molekularnej, przybliża podstawowe techniki i przyzwyczaja do pracy zgodnie z GLP. W drugim semestrze każde zajęcia polegają na rozwiązaniu odrębnego projektu badawczego, podczas którego studenci wykorzystują szerokie spektrum bardziej zaawansowanych metod stosowanych w każdym laboratorium biologii molekularnej, opisują wyniki oraz samodzielnie wyciągają wnioski z przeprowadzonych eksperymentów.
Całkowity nakład pracy studenta
1. Nakład pracy w godzinach (h) związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich wynosi:
- wykłady: 45 - seminaria: 0
- ćwiczenia: 90
- konsultacje: 2
- przeprowadzenie zaliczenia: 1
- Nakład pracy studenta związany z zajęciami
wymagającymi bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich wynosi 138h, co odpowiada 5.52pkt. ECTS
2. Bilans nakładu pracy studenta w godzinach (h):
- wykłady: 45
- seminaria: 0
- ćwiczenia: 90
- przygotowanie do zajęć: 47
- czytanie literatury fachowej: 25
- konsultacje: 2
- przygotowanie do zaliczenia i zaliczenie: 40
- Łączny nakład pracy studenta wynosi 250 h, co
odpowiada 10.00 pkt. ECTS
3. Nakład pracy studenta w godzinach (h), związany z prowadzonymi badaniami naukowymi:
- czytanie literatury fachowej: 25
- konsultacje badawczo-naukowe: 2
- udział w wykładach (z uwzględnieniem metodologii
badań naukowych, wyników badań, opracowań): 30
- udział w seminariach (z uwzględnieniem metodologii
badań naukowych, wyników badań, opracowań): 0
- udział w ćwiczeniach objętych aktywnością naukową
(z uwzględnieniem metodologii badań naukowych, wyników badań, opracowań): 50
- przygotowanie do zajęć objętych aktywnością naukową: 25
- przygotowanie do zaliczenia w zakresie aspektów badawczo-naukowych dla danego przedmiotu: 5
Łączny nakład pracy studenta związany z prowadzonymi badaniami naukowymi wynosi 137 h, co odpowiada 5.48 pkt. ECTS
4. Czas wymagany do przygotowania się i do uczestnictwa w procesie oceniania:
- przygotowanie do zaliczenia + zaliczenie: 40 +1 = 41 h (1.64 punktu ECTS)
Łączny nakład pracy studenta związany z przygotowaniem się do uczestnictwa w procesie oceniania wynosi 41 godzin, co odpowiada 1.64 punktom ECTS
5. Bilans nakładu pracy studenta o charakterze praktycznym:
- Udział w zajęciach o praktycznych: 0
Łączny nakład pracy studenta o charakterze praktycznym wynosi 0, co odpowiada 0.00 punktom ECTS
6. Czas wymagany do odbycia obowiązkowej praktyki: Nie dotyczy
7. Bilans nakładu pracy w systemie zdalnym:
- wykłady 45h
Łączny nakład pracy w systemie zdalnym - 45h, co odpowiada 1,8 ECTS.
Efekty uczenia się - wiedza
W01: zna budowę i funkcje kwasów nukleinowych (K_W01, K_W09)
W02: zna zasady powielania, przekazywania i ekspresji informacji genetycznej (K_W01, K_W08, K_W09)
W03: ma wiedzę obejmującą znaczenie wykorzystania materiału biologicznego (materiału genetycznego, komórek i tkanek) w badaniach obejmujących szeroko pojętą diagnostykę molekularną (K_W09, K_W11, K_W13)
W04: ma uporządkowaną wiedzę dotyczącą zjawisk biologicznych, chemicznych i fizycznych leżących u podstaw metod wykorzystywanych w analizie materiału genetycznego (rozumie pojęcia związane z lizą komórki i izolacją DNA, ruchem elektroforetycznym cząsteczek, amplifikacją DNA) (K_W01, K_W02, K_W03, K_W05, K_W08, K_W09, K_W10, K_W13) W04: ma uporządkowaną wiedzę dotyczącą zjawisk chemicznych i fizycznych leżących u podstaw metod chromatograficznych (K_W01, K_W02)
W05: zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane w laboratoriach biologii molekularnej – K_W02
Efekty uczenia się - umiejętności
U01 :interpretuje wyniki prowadzonych eksperymentów obejmujących wykorzystanie podstawowych metod analizy DNA uwzględniając najnowsze doniesienia literaturowe (K_U01, K_U03, K_U04)
U02: potrafi dobrać i zastosować techniki molekularne i technologie wykorzystywane w badaniach materiału genetycznego – izolację DNA, PCR (w różnych wariantach) i sekwencjonowanie, w tym również metody analizy ilościowej i jakościowej – techniki elektoforetyczne i spektrofotometryczne (K_U02, K_U04, K_U06)
U03: potrafi zastosować podstawowe techniki chromatograficzne, w tym chromatografię cienkowarstwową, gazową i HPLC (K_U01, K_U02)
U04: potrafi obsługiwać sprzęt dostępny w nowoczesnym laboratorium biologii molekularnej (K_U01, K_U02, K_U03) U05: potrafi realizować samokształcenie (K_U04, K_U05, K_U06)
U06: potrafi dokumentować wyniki przeprowadzonych pomiarów (K_U09)
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne
K01: ma świadomość szybkiego rozwoju technik biologii molekularnej i rozumie potrzebę ciągłego poszerzania wiedzy (K_K02, K_U03)
K02: potrafi pracować w grupie i wytyczać cele zespołowi, w którym funkcjonuje (K_K01, K_K06, K_K07)
K03: ma świadomość znaczenia nowoczesnych biotechnologii w dziedzinie szeroko pojętej diagnostyki molekularnej (K_K09)
Metody dydaktyczne
Wykład informacyjny, dyskusja, instruktaż, metoda laboratoryjna, eksperymentu, klasyczna metoda problemowa.
Rodzaj przedmiotu
przedmiot obligatoryjny
Koordynatorzy przedmiotu
Kryteria oceniania
Egzamin ustny – W01, W02, W03, W04, W05, U02, U05 Kolokwium – W01, W02, W03, W04, W05, U02, U03,U05 Sprawozdania – U01, U04 Aktywność – K01, K02, K03
Praktyki zawodowe
W ramach przedmiotu nie są prowadzone praktyki zawodowe.
Literatura
Literatura podstawowa:
- Brown T. A., Genomes 3. BIOS Scientific Publisher, 2006. -
Brown T.A. , Gene Cloning and DNA Analysis: An Introduction. Wiley-Blackwell, 2010
- Nicholl D.S.T. An Introduction to Genetic Engineering 3rd ed. Cambridge University Press, 2008
- Alberts B. et al., Molecular biology of the cell. 5th ed., Garland Publishing 2008.
- Strachan W., Human molecular genetics 4th ed. BIOS Scientific Publisher, 2010. - Sambrook J., et al. Molecular cloning: a laboratory manual. Cold Spring Harbor Laboratory 3rd ed., 2001.
- Cooper G. M., The cell – a molecular approach 5th ed. Sinauer Associates, Inc. 2009.
- Drewa G., Ferenc T., Genetyka medyczna, Elsevier Urban & Partner, Wrocław 2011. - Lodish H. et al., Molecular cell biology 6th edition. W. H. Freeman & Co, 2007.
- Węgleński P., Genetyka molekularna. PWN, Warszawa 2008. -Słomski R. Analiza DNA. Teoria i praktyka. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, 2008.
- J.M. Berg, J.T. Tymoczko, L. Stryer. Biochemia. Wydawnictwo Naukowe PWN, 2005.
- B. Lewin. Genes IX. Jones and Bartlett Publishers. 2011
- Brandys J. Toksykologia. Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków 1999.
- Kościelniak P., Piekoszowski W. Chemia sądowa. Wydawnictwo Instytutu Ekspertyz Sądowych Kraków, 2002.
- Witkiewicz Z. Chromatografia gazowa. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2001.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i
terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: