Biologia dla uczniów Uniwersyteckiego Liceum Ogólnokształcącego
2600-BLA
Treści wykładów:
- zapoznanie uczniów z morfologią i anatomią funkcjonalną strunowców, a także poszerzenie wiedzy w zakresie anatomii zwierząt kręgowych. Pozostałe treści omawiane podczas zajęć to: zasady nomenklatury biologicznej, podstawy systematyki, przegląd systematyczny i filogeneza ważniejszych grup taksonomicznych strunowców,
- powtórzenie budowy i funkcji tkanek roślinnych, różnic w budowie anatomicznej łodyg, korzeni i liści roślin jedno- i dwuliściennych oraz ich przystosowań w budowie anatomicznej do środowiska,
- przypomnienie podstawowych informacji na temat głównych parametrów życiowych roślin związanych z fotosyntezą, gospodarką wodną i oddychaniem oraz nauka wybranych metod i technik (chromatografia, miareczkowanie, mikroskopowe), które mogą być wykorzystane do określenia stanu fizjologicznego roślin,
- omówienie jak w laboratorium można stworzyć rośliny genetycznie zmodyfikowane (GMO) (transgeneza i mutageneza) oraz dlaczego GMO są ważnym narzędziem molekularnym w badaniach naukowych i gospodarce,
- przybliżenie klasycznych sposobów rozmnażania roślin na drodze generatywnej i wegetatywnej. Poznanie biotechnologicznych sposoby rozmnażania roślin na masową skalę z wykorzystaniem technik klonowania i sztucznych nasion, a ponadto porównanie klasycznych metod powstawania nowych odmian z tymi, które opierają się na nowoczesnych metodach wykorzystujących transgenezę, mutagenezę i zmienność samoklonalną,
- zapoznanie uczniów z budową i właściwościami biomolekuł
5
występujących w komórce oraz z zastosowaniem tych właściwości do ich analizy,
- zaprezentowanie wiedzy z zakresu ekologii i funkcjonowania środowiska wodnego, omówienie stref dennych zbiorników wodnych jako siedliska dla organizmów,
- omówienie wpływu człowieka na ekosystemy wodne (przekształcenia fizyczne, zanieczyszczenia chemiczne, introdukcje gatunków inwazyjnych) i wywołanych przez niego zmian w warunkach bytowania zwierząt i bioróżnorodności.
- zapoznanie uczniów z możliwością badania i interpretacji składu i masy ciała, - poznanie metod badawczych pozwalających wnioskować między innymi o płci, budowie, diecie, czy mobilności ludzi od urodzenia do ich śmierć (m.in. metody izotopowe).
Podczas ćwiczeń uczniowie: - poznają budowę anatomiczną minoga i lancetnika i zapoznają się z preparatami mokrymi tych gatunków, - będą mogli przyjrzeć się szkieletom zwierząt kręgowych żyjących w różnych środowiskach i porównać je między sobą - własnoręcznie wypreparują materiał kostny pochodzący z wypluwek sów i poznają metodologię badań ekologicznych, oraz poznają związek pomiędzy przystosowaniem uzębienia do pobieranego pokarmu, - będą wykonywać preparaty mikroskopowe (nietrwałe), prowadzić obserwacje mikroskopowe i wykonywać barwienie tkanek roślinnych, kształtować umiejętność ich rozpoznawania i wykonywania rysunku przekroju poprzecznego spod mikroskopu świetlnego,
- zapoznają się z metodami wykorzystywanymi do badania aktywności fotosyntetycznej roślin, ich gospodarki wodnej i oddychania (pomiar fluorescencji chlorofilu a, intensywności oddychania, wpływu kwasu abscysynowego na ruchy aparatów szparkowych), - wyizolują i oczyszczą plazmidowe DNA z bakterii, - będą obserwować i analizować pod mikroskopem transgeniczne siewki A. thaliana z genem reporterowym GUS i określać lokalizację ekspresji genu X, fenotyp mutantów kwitnieniowych A. thaliana, będą przeprowadzać transformację za pomocą Agrobacterium tumefaciens metodą ,,floral deep’,
- założą i poprowadzą kultury in vitro z sadzonek węźlowych wybranych gatunków roślin (klonowanie roślin) oraz zapoznają się z procedurą tworzenia sztucznych nasion i aklimatyzacji regenerantów do warunków kultury ex vitro,
6
- poznanie reakcji charakterystycznych dla wybranych grup związków (aminokwasy, białka, cukrowce), chromatograficznej metody odsalania białek, metodę wyznaczania optium pH enzymów na przykładzie kwaśnej fosfatazy,
- makroskopowo obejrzą żywe i zakonserwowane okazy fauny bezkręgowej która zasiedla dno zbiorników wodnych (głównie larwy owadów), skorupiaki (kiełże i raki) oraz mięczaki (małże i ślimaki) a także nauczą się rozpoznawać podstawowe gatunki występujące w słodkowodnych zbiornikach wodnych,
- zapoznają się z aparaturą badawczą (fałdomierze, wagi analityczne, analizator USG) i metodami oceny składu ciała (antropometryczna, densytometryczna itp.),
- zapoznają się z procedurami dotyczącymi oceny płci i wieku na podstawie szczątków kostnych pozyskanych z badań wykopaliskowych.
W cyklu 2022/23:
Identyczne jak w części A
|
W cyklu 2023/24:
Treści wykładów: - powtórzenie budowy i funkcji tkanek roślinnych, różnic w budowie anatomicznej łodyg, korzeni i liści roślin jedno- i dwuliściennych oraz ich przystosowań w budowie anatomicznej do środowiska, - przypomnienie podstawowych informacji na temat głównych parametrów życiowych roślin związanych z fotosyntezą, gospodarką wodną i oddychaniem oraz nauka wybranych metod i technik (chromatografia, miareczkowanie, mikroskopowe), które mogą być wykorzystane do określenia stanu fizjologicznego roślin, - omówienie jak w laboratorium można stworzyć rośliny genetycznie zmodyfikowane (GMO) (transgeneza i mutageneza) oraz dlaczego GMO są ważnym narzędziem molekularnym w badaniach naukowych i gospodarce, - przybliżenie klasycznych sposobów rozmnażania roślin na drodze generatywnej i wegetatywnej. Poznanie biotechnologicznych sposoby rozmnażania roślin na masową skalę z wykorzystaniem technik klonowania i sztucznych nasion, a ponadto porównanie klasycznych metod powstawania nowych odmian z tymi, które opierają się na nowoczesnych metodach wykorzystujących transgenezę, mutagenezę i zmienność samoklonalną, - zapoznanie uczniów z budową i właściwościami biomolekuł występujących w komórce oraz z zastosowaniem tych właściwości do ich analizy, - zaprezentowanie wiedzy z zakresu ekologii i funkcjonowania środowiska wodnego, omówienie stref dennych zbiorników wodnych jako siedliska dla organizmów, - zapoznanie uczniów z możliwością badania i interpretacji składu i masy ciała,
Podczas ćwiczeń uczniowie: - będą wykonywać preparaty mikroskopowe (nietrwałe), prowadzić obserwacje mikroskopowe i wykonywać barwienie tkanek roślinnych, kształtować umiejętność ich rozpoznawania i wykonywania rysunku przekroju poprzecznego spod mikroskopu świetlnego, - zapoznają się z metodami wykorzystywanymi do badania aktywności fotosyntetycznej roślin, ich gospodarki wodnej i oddychania (pomiar fluorescencji chlorofilu a, intensywności oddychania, wpływu kwasu abscysynowego na ruchy aparatów szparkowych), - wyizolują i oczyszczą plazmidowe DNA z bakterii, - będą obserwować i analizować pod mikroskopem transgeniczne siewki A. thaliana z genem reporterowym GUS i określać lokalizację ekspresji genu X, fenotyp mutantów kwitnieniowych A. thaliana, będą przeprowadzać transformację za pomocą Agrobacterium tumefaciens metodą ,,floral deep’, - założą i poprowadzą kultury in vitro z sadzonek węźlowych wybranych gatunków roślin (klonowanie roślin) oraz zapoznają się z procedurą tworzenia sztucznych nasion i aklimatyzacji regenerantów do warunków kultury ex vitro, - makroskopowo obejrzą żywe i zakonserwowane okazy fauny bezkręgowej która zasiedla dno zbiorników wodnych (głównie larwy owadów), skorupiaki (kiełże i raki) oraz mięczaki (małże i ślimaki) a także nauczą się rozpoznawać podstawowe gatunki występujące w słodkowodnych zbiornikach wodnych.
|
Całkowity nakład pracy studenta
Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (45 godz.):
- udział w wykładach – 14 godz.
- udział w zajęciach laboratoryjnych – 28 godz.
- konsultacje z nauczycielem akademickim – 3 godz.
Czas poświęcony na pracę indywidualną ucznia (5 godz.):
- przygotowanie do zajęć – 5 godz.
Łącznie: 50 godz. (2 ECTS)
Efekty uczenia się - wiedza
W1: Wyjaśnia pojęcia fizyczne, chemiczne, biologiczne zachodzące w przyrodzie oraz związki i zależności pomiędzy strukturą i funkcją w królestwie zwierząt i roślin – K_W01, K_W02
W2: Zna strukturę i właściwości aminokwasów, białek, cukrowców i lipidów a także metody stosowane w ich analizie jakościowej i ilościowej – K_W03, K_W04
W3:Wyjaśnia mechanizm katalizy enzymatycznej – K_W08
W4: definiuje, wyjaśnia i opisuje podstawowe pojęcia z zakresu hodowli roślin w kulturach in vitro, funkcje regulatorów wzrostu, metody regeneracji - K_W01, K_W02, K_W03, K_W15
W5: zna podstawowe materiały i narzędzia stosowane w hodowlach in vitro, wymienia różne typy kultur tkankowych i
2
opisuje ich znaczenie K_W01, K_W02, K_W15
W6: Charakteryzuje poziomy organizacji życia w królestwie roślin i zwierząt – K_W07
W7: Objaśnia wpływ środowiska na budowę i funkcjonowanie organizmów żywych– K_W08
W8: W zaawansowanym stopniu zna i rozumie związki między środowiskiem i zdrowiem człowieka – K_W09
W9: Wykorzystuje techniki i narzędzia badawcze stosowane w biologii – K_U10
W10: Tłumaczy związki i zależności między różnymi dyscyplinami nauk przyrodniczych – K_W12
W11: Ma podstawową wiedzę z zakresu anatomii i morfologii zwierząt i roślin, a także fizjologii roślin i genetyki – K_W14
W12: Zna fachową literaturę polsko- i obcojęzyczną z zakresu wybranej specjalizacji – K_W21
W13: Zna techniki i narzędzia badawcze umożliwiające badanie zjawisk przyrodniczych, w tym opisuje źródła pozyskiwania, metody izolowania komórek do hodowli in vitro a także zna przepisy i zasady z zakresu BHP – K_W23
W14: ma wiedzę dotyczącą procedur przygotowania podłoży, zakładania różnych typów kultur in vitro i aklimatyzacji regenerantów do warunków ex vitro, mikropropagacji roślin i rozumie jej znaczenie. K_W07 K_W15
Efekty uczenia się - umiejętności
U1: Wykorzystuje wiedzę z zakresu anatomii funkcjonalnej, morfologii, fizjologii, biochemii, genetyki, biologii molekularnej w analizie zjawisk przyrodniczych – K_U02
U2: nabywa umiejętności pracy w warunkach aseptycznych i wyprowadzenia sterylnych linii komórkowych i tkankowych, potrafi zaplanować eksperyment dotyczący regeneracji rośliny z różnego typu materiału donorowego - K_U02
U3: Stosuje podstawowe techniki opisu anatomicznego zwierząt i roślin oraz identyfikuje przy pomocy dostępnych narzędzi elementy przyrody ożywionej oraz – K_U03
U4: Potrafi zastosować poznane metody do analizy jakościowej i ilościowej aminokwasów, białek, cukrowców i lipidów – K_U05
U5: Ocenia zagrożenia dla zdrowia i życia człowieka – K_U08
U6: Wykorzystuje wiedzę z zakresu anatomii i morfologii do identyfikacji gatunków zwierząt– K_U09
U7: Wykorzystuje techniki i narzędzia badawcze stosowane w biologii – K_U10
U8: Wykazuje umiejętność korzystania z podstawowych źródeł literaturowych z zakresu wybranej specjalizacji – K_U09, K_U11, K_U12
U8: Dokonuje pomiarów, interpretuje obserwacje, i na ich podstawie opracowuje i właściwie interpretuje wyniki uzyskane w pracy eksperymentalne oraz wyciąga poprawne wnioski - K_U013
U9: Przeprowadza proste obserwacje i pomiary w laboratorium w obecności opiekuna – K_U15
U10: Posługuje się językiem naukowym opisującym budowę
3
roślin i zwierząt – K_U18
U10: Posiada umiejętność dokumentowania i opracowywania wyników badań oraz ustnego prezentowania wyników w języku polskim – K_U21, K_U22
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne
K1: Rozumie potrzebę ustawicznego pogłębiania wiedzy i ma świadomość jej praktycznego zastosowania K_K01
K2: Racjonalnie i krytycznie podchodzi do informacji uzyskanej z literatury naukowej, internetu, i innych źródeł masowego przekazu, a także obiegowych przekonań odnoszących się do nauk biologicznych – K_K03, K_K06
K3: Wykazuje krytycyzm w odniesieniu do wyników swojej pracy – K_K05
K3: Jest odpowiedzialny za powierzony sprzęt, pracę własną i innych oraz zdolny do pracy zespołowej oraz umie postępować w stanie zagrożenia, K_K08, K_K09, K_K10, K_K11
K5: Jest odpowiedzialny za powierzony sprzęt, pracę własną i innych – K_K09
Metody dydaktyczne
Metody dydaktyczne podające:
- wykład informacyjny z prezentacjami multimedialnymi,
- wykład konwersatoryjny,
- wykład problemowy,
- dyskusja prowadzona różnymi technikami.
Metody dydaktyczne aktywizujące – zajęcia laboratoryjne – ilustratywne i badawcze w oparciu o pisemne instrukcje; studenci realizują zadania indywidualnie lub w zespołach; ze względu na metodykę prowadzonych doświadczeń (dostęp do materiału biologicznego i sprzętu laboratoryjnego) zajęcia są prowadzone w grupie 12 osób.
Metody dydaktyczne poszukujące: doświadczenia i obserwacja
Metody dydaktyczne podające
- wykład konwersatoryjny
- wykład informacyjny (konwencjonalny)
Metody dydaktyczne poszukujące
- obserwacji
- doświadczeń
- laboratoryjna
Rodzaj przedmiotu
przedmiot pomocniczy (atrybut wycofany)
Wymagania wstępne
Znajomość podstaw anatomii i morfologii zwierząt (w tym człowieka) i roślin.
Znajomość podstaw chemii ogólnej i organicznej
Koordynatorzy przedmiotu
Kryteria oceniania
Zaliczenie:
- obecność na wykładach i zajęciach laboratoryjnych
- aktywność na zajęciach
Praktyki zawodowe
Literatura
Berg JM, Stryer L, Tymoczko JL, Gatto GJ. 2018 Biochemia, Warszawa, PWN
- Błaszak C. (red.) 2015. Zoologia, Tom 3, Część 1 Szkarłupnie – Płazy, Warszawa, PWN
- Błaszak C. (red.) 2022. Zoologia, Tom 3, Część 3 Ssaki. Warszawa, PWN
- Grodziński Z. (red.) 1979. Zoologia Przedstrunowce i strunowce, Warszawa, PWN
- Szarski H. 1976. (red.) Anatomia porównawcza kręgowców, Warszawa, PWN
- Malepszy S. 2001 Biotechnologia Roślin, Warszawa PWN
- Malinowski A., Bożiłow W., 1997, Podstawy antropometrii. Metody, techniki, normy. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa.
- Malinowski A., Wolański N., 1988, Metody badań w biologii człowieka. Wybór metod antropologicznych, PWN. Warszawa.
- Netter F.H. 2011. Atlas anatomii czlowieka Nettera. Polskie mianownictwo anatomiczne, Elsevier Urban & Partner.
- Ortner D.J., 2003 Identification of pathological conditions in human skeletal remains, San Diego-London.
- Piontek J. 1999, Biologia populacji pradziejowych. Zarys Metodyczny, Poznań.
- Hejnowicz Z. 2022. Anatomia i histogeneza roślin naczyniowych. Warszawa, PWN
- Lewak St., Kopcewicz J., Jaworski K. 2019. Fizjologia roślin. Wprowadzenie Warszawa, PWN
- Węgleński P. 2006. Genetyka molekularna. Warszawa, PWN
W cyklu 2022/23:
Identyczne jak w części A
|
W cyklu 2023/24:
- Malepszy S. 2001 Biotechnologia Roślin, Warszawa PWN - Lewak St., Kopcewicz J., Jaworski K. 2019. Fizjologia roślin. Wprowadzenie Warszawa, PWN - Węgleński P. 2006. Genetyka molekularna. Warszawa, PWN
|
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i
terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: