|
Vyučující
|
-
Kopecký Jiří, Ing. CSc.
-
Masojídek Jiří, prof. RNDr. CSc.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Úvod - vznik, vývoj a význam biotechnologie - přehled - Masojídek 2. Obory biotechnologie (enzymologie, kultury živočišných buněk, rostlinná biotechnologie, tkáňové kultury, GMO) - přehled - Masojídek 3. Využití biotechnologie (potravinářství, průmyslová výroba, ochrana životního prostředí, biopaliva, zemědělství a lesnictví, zdravotnictví a farmaceutický průmysl) - přehled - Kopecký 4. Biotechnologická zařízení (kultivační; separační a zpracovatelská - centrifugy, desintegrátory, sušárny, lyofylizátory, extraktory, uchování biomasy) - Sergejevová 5. Podmínky a základní typy kultivací (vsádkové, pulsní, semikontinuální a kontinuální) - Sergejevová 6. Biotechnologie autotrofních mikroorganismů - Masojídek - Autotrofní mikroorganismy - fotosyntetizující bakterie, sinice, řasy (biochemie a fyziologie, fotosyntéza) - Důležité produkční kmeny (technika a podmínky kultivace) - Kultivační zařízení - fotobioreaktory (laboratorní a velkoobjemové kultivace, heterotrofní) - Velkoobjemová produkce mikrořas (biologické principy, nejčastěji používané kmeny, výživa, ekonomika) 7. Přehled a použití základních analytických, biochemických a biofyzikálních metod v biotechnologii autotrofních organismů - Kopecký 8. Bioaktivní látky v sinicích a řasách - Kopecký 9. Heterotrofní a mixotrofní kultivace autotrofních organismů - Sergejevová 10. Využití mikrořas - akvakultury, zemědělství, produkce vodíku, čištění odpadních vod, bioremediace - Sergejevová 11. Nové směry a budoucí trendy - využití GMO, biosenzory - Masojídek 12. Patento-právní otázky biotechnologie - Kopecký
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Pozorování, Projekce (statická, dynamická), Laboratorní práce
- Účast na výuce
- 39 hodin za semestr
- Příprava na zápočet
- 3 hodiny za semestr
- Příprava na zkoušku
- 6 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem předmětu je zvládnout teoretické základy kultivace mikroorganismů (bakterie, houby a mikrořasy) využitelných pro produkci biomasy a aktivních látek obsažených v daných organismech. Důraz bude kladen na potřebu plně řízené a kontrolované produkce biomasy mikroorganismů a cenných látek významných pro farmaceutický a potravinářský průmysl. Předmět bude zahrnovat studium základních typů kultivací (vsádkové, pulzní, semikontinuální a kontinuální), popis a charakteristiku nejvýznamnějších fází kultivačních a fermentačních postupů.
Student získá všeobecný přehled o vývoji, přístrojové technice a současných možnostech využití biotechnologických procesů. Podrobněji se seznámí s využitím biotechnologií v různých oblastech lidské činnosti (potravinářství, farmacie, chemický průmysl a kosmetický průmysl, zemědělství, environmentální technologie). Dále se seznámí s principy a použitím základních zařízení a přístrojů (např. kultivační jednotka, mikroskop, spektrofotometr, odstředivka, měření produkce kyslíku a intensity světla). Kurs je zaměřen především na mikrořasové biotechnologie.
|
|
Předpoklady
|
Student má ukončené magisterské vzdělání se zaměřením na přírodní nebo technické vědy. Absolvované nebo uznané předměty na UFB: Vybrané partie chemie (CHE), Úvod do biochemie (BCH), Základy biologických a experimentálních metod (ZBE)
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Esej, Rozbor jazykového projevu studenta, Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce), Rozhovor, Dotazník, Kolokvium
Přednést přednášku a diskusi o daném tématu. Provést praktické laboratorní úlohy v oblasti biotechnologie (mikrobiologie a biochemie) Vyhodnocení výsledků do grafů, tabulek a protokolů
|
|
Doporučená literatura
|
-
www.wikipedia.com.
-
Andersen, R.A. Algal Culturing Techniques. Elsevier Academic press, Amsterdam, 2005. ISBN 0-12-088426-7.
-
Atkinson, B., Mavituna, F. Biochemical Engineering and Biotechnology Handbook. London, Stockton Press, 1991.
-
Kojima et al. Photosynthetic Microorganisms in Environmental Biotechnology. Springer, 2001. ISBN 962-430-136-0.
-
Michalík a kol. Biochemické technologie. Nitra, Slovenská poĺnohospodárská univerzita, 1999.
-
Richmond, A. Handbook of Microalgal Culture. Blackwell Science, 2004. ISBN 0-632-05953-2.
-
Šilhánková, L. Mikrobiologie pro potravináře a biotechnology. 3. přepracované vyd., Praha Academia, 263 s., 2002. ISBN 8-85606-71-6.
-
Van den Hoek et al. Algae. Cambridge University Press, 2002. ISBN 0-521-31687-1.
-
Vodrážka, Z. Biotechnologie. VŠCHT Praha, 1988. ISBN 80-7080-121-2.
|