Enzymy w biomedycynie 2600-S1-CM-EBIO

Kurs dotyczy treści związanych z budową, funkcję i modyfikacją aktywności enzymatycznych oraz z możliwością wykorzystania powyższych informacji w biomedycynie
Na wykładach studenci poznają zagadnienia dotyczące:
1. Mechanizmów regulacji aktywności enzymów w komórkach i możliwości wykorzystania tych mechanizmów (np. inhibicji) do celów terapeutycznych
2. Transferu informacji na poziomie komórki, narządu i organizmu, roli enzymów w sygnalizacji na poziomie komórkowym; uszkodzeń procesów transmisji sygnałów biologicznych
3. Udziału enzymów w wybranych procesach fizjologicznych, etiologii schorzeń i diagnostyce: integracji metabolizmu, regulacji śródnarządowej oraz zaburzeń metabolizmu białek, cukrów i tłuszczy na poziomie organów zaburzeń i bloków metabolicznych i innych enzymopatii
4. Wykorzystania enzymów jako markerów diagnostycznych
5. Wykorzystania enzymów jako narzędzi diagnostycznych i narzędzi biotechnologicznych stosowanych w biomedycynie.

Zajęcia laboratoryjne umożliwią poznanie i praktyczne wykorzystanie wiedzy o białkach aktywnych katalitycznie, mechanizmach przemian biochemicznych w przebiegu i diagnozowaniu chorób i nowoczesnych testach diagnostycznych, konstruowanych w oparciu o enzymy. Poruszane zagadnienia dotyczą:
1. Kinetyki enzymów markerowych, patobiochemii, diagnostyki i terapii molekularnej enzymatycznych chorób spichrzeniowych, Charakterystyki enzymów związanych z etiologią chorób lizosomalnych
2. Wykorzystania enzymów do konstruowania testów diagnostycznych :
- enzymy jako markery: Ilościowej i jakościowej analizy markerów molekularnych stanów niedokrwiennych
- enzymy jako narzędzia diagnostyczne: Wykorzystania testów enzymatycznych do oznaczania związków lipidowych i glukozy we krwi
3. Zastosowania szybkich, enzymatycznych testów diagnostycznych do ilościowej analizy metabolitów i patogenów

Całkowity nakład pracy studenta

Od roku akademickiego 2024/25: 1. Godziny realizowane z udziałem nauczycieli: - godziny kontaktowe przewidziane w planie studiów dla danego przedmiotu: 25h (w tym zajęcia laboratoryjne – 15h, wykłady – 10h) - godziny konsultacji indywidualnych studenta: 8h 2. Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta: 7h 3. Czas wymagany do przygotowania się do uczestnictwa w zaliczeniu:10h

Efekty uczenia się - wiedza

W1: Student dysponuje zaawansowaną i aktualną wiedzę dotyczącą budowy enzymów i regulacji ich aktywności: K_W01, K_W03, K_W06, K_W08, W2:Student dysponuje zaawansowaną i aktualną wiedzę dotyczącą udziału enzymów w wybranych procesach fizjologicznych; dysfunkcji enzymów w etiologii schorzeń oraz zastosowania enzymów w diagnostyce: K_W01, K_W03, K_W06, K_W08, W3: Student wymienia i opisuje metody produkcji enzymów i metody enzymatyczne stosowane w diagnozowaniu zaburzeń i chorób fizjologicznych i metabolicznych; posiada wiedzę na temat czułości, specyficzności oraz ograniczeń wybranych metod enzymatycznych: K_W02, K_W04

Efekty uczenia się - umiejętności

U1: Student potrafi opisać sposoby regulacji enzymów oraz wpływ niedoborów aktywności na procesy biochemiczne organizmów K_U01, K_U03, K_U08 U2: Student potrafi wykorzystać wiedzę do wskazania zależności między właściwościami enzymów, a możliwością wykorzystania ich jako markerów schorzeń lub narzędzi do konstruowania testów diagnostycznych K_U01, K_U03, K_U08 U3: Student posiada umiejętność interpretowania uzyskanych wyników i krytycznej oceny klasycznych i nowoczesnych testów diagnostycznych K_U03, K_U05, K_U10 U4: Student stosuje zaawansowane techniki pomiarowe i analityczne oraz metody jakościowe i ilościowe do diagnostyki materiału biologicznego: K_U04, K_U05

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

K1: rozumie potrzebę regularnego aktualizowania wiedzy ze względu na dynamiczny rozwój dokonujący się w obrębie biochemii medycznej i diagnostyki: K_K01 K2: potrafi racjonalnie i krytycznie selekcjonować informacje uzyskane z literatury naukowej, Internetu i innych źródeł masowego przekazu, dotyczących czułości metod badawczych lub podłoża schorzeń K_K08, K_K09, K_K10

Metody dydaktyczne

Wykład: metoda dydaktyczna podająca: - wykład informacyjny z prezentacjami multimedialnymi Zajęcia laboratoryjne: pokaz, ćwiczenia, doświadczenia, metoda laboratoryjna W razie konieczności wprowadzenia kształcenia on-line: metody służące prezentacji treści, metody odnoszące się do autentycznych lub fikcyjnych sytuacji, metody oparte na współpracy, metody rozwijające refleksyjne myślenie, metody wymiany i dyskusji Studenci pracują w zespołach 2-3 osobowych (grupa powinna liczyć maksymalnie 12 osób na 1 wykładowcę) z uwzględnieniem metodyki prowadzonych doświadczeń i obserwacji. Przeprowadzą doświadczenia zgodnie z protokołem oraz po omówieniu podstaw teoretycznych i zaplanowaniu pracy oraz zasad bezpieczeństwa. - ćwiczenia laboratoryjne mają charakter eksperymentalno-pokazowy, studenci realizują zadania w zespołach 2-osobowych (grupa ćwiczeniowa powinny liczyć maksymalnie 12 osób na 1 prowadzącego) z uwzględnieniem metodyki prowadzonych doświadczeń i obserwacji. Wykonują doświadczenia zgodnie z pisemną instrukcją oraz po omówieniu podstaw teoretycznych i zaplanowaniu pracy – dostęp do sprzętu laboratoryjnego oraz zachowanie podstawowych zasad BHP dotyczących pracy laboratoryjnej z materiałem biologicznym i odczynnikami chemicznymi.

Metody dydaktyczne podające

- wykład informacyjny (konwencjonalny)
- wykład konwersatoryjny

Metody dydaktyczne poszukujące

- doświadczeń
- ćwiczeniowa
- obserwacji
- laboratoryjna

Metody dydaktyczne w kształceniu online

- metody oparte na współpracy

Wymagania wstępne

Znajomość podstaw biochemii i genetyki.

Koordynatorzy przedmiotu

Joanna Czarnecka

Kryteria oceniania

Wykłady: test zawierający pytania zamknięte pojedynczego wyboru. Zaliczenie testu z wykładów po osiągnięciu przynajmniej 50% dostępnych punktów. Ocena bardzo dobra wymaga osiągnięcia powyżej 90% dostępnych punktów. Pozostałe stopnie ustalene proporcjonalnie w przedziale 50-90%
W01, W02, W04, W06, W08

Zaliczenie ćwiczeń: spełnienie wszystkich poniższych warunków
1/ obecność na zajęciach K01
2/ Zaliczenie raportów z przeprowadzanych doświadczeń W02, W04, W010, U05
3/ Kolokwium pisemne (70% oceny końcowej) : W01, W04, W06, W08, W11, U3, U5, U8
4/ aktywność studenta, bieżące przygotowanie do zajęć (30% oceny końcowej) : W01, W05, W06, U01, U04, U05, U08, K03

Praktyki zawodowe

nie dotyczy

Literatura

Zalecane podręczniki:
- Biochemia Harpera, R.K. Murray, D.K. Granner, V.W.Rodwell, PZWL
- Biochemia, J.M Berg, J.L.Tymoczko, L.Stryer, PWN
- Alberts B i wsp. Podstawy biologii komórki. PWN 2007
- Koolman J, Röhm K-H. Biochemia. Ilustrowany przewodnik.
Literatura uzupełniająca: aktualne publikacje naukowe z zakresu biochemii

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 2600-S1-CM-EBIO w USOSweb