Šifra predmeta:
1423B		 Naziv predmeta:
Mikrobiološka hemija i osnovi biotehnologije

Školska godina:

2012/2013.

Uslovi pohađanja:

1062B + 1065B + 1401B

ESPB:

11

Vrsta studija:

osnovne akademske studije

Studijski program:

Biohemija: 4. godina, zimski semestar, obavezni, stručno-aplikativni predmet

Nastavnik:

dr Miroslav M. Vrvić

Saradnici:

dr Vladimir P. Beškoski
redovni profesor, Hemijski fakultet, Studentski trg 12-16, Beograd

dr Jovana R. Stefanović Kojić
istraživač-pripravnik, Institut za hemiju, tehnologiju i metalurgiju, Njegoševa 12, Beograd

Fond časova:

Nedeljno: četiri časa predavanja + šest časova laboratorijskih vežbi (4+0+6)

Ciljevi:

Struktura, funkcija, fiziološko-biohemijsko-metabolička svojstva i specifičnosti i uloga u prirodi ćelija mikrooorganizama (MO). "Biološki agensi", mogućnosti, načini i proizvodi biotehnologije (BTH) i patenti/ovanje.

Ishod:

Teorijsko i eksperimentalno poznavanje hemijske i biohemijske aktivnosti MO i drugih "bioloških agenasa" i mogućnosti i značaja njihove biotehnološke primene i biotehnologije kao jednog od ključnih domena napretka civilizacije.

Oblici nastave:

Predavanja, eskperimentalne vežbe, računske vežbe, seminarski radovi.

Vannastavne aktivnosti:

Priprema i sređivanje vežbi, izrada domaćih zadataka-računske vežbe, pregled i sakupljanje literature, priprema seminarskih radova i eseja, učenje.

Literatura:

Osnovna literatura:

  1. M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker (Eds): Brock’s Biology of Microorganisms, 11th Edn., Prentice Hall, 2005.
  2. S. Prentis: Biotehnologija, prevod sa engleskog jezika, Školska knjiga, Zagreb 1991.
  3. V. B. Veljković: Osnovi biohemijskog inženjerstva, Tehnološki fakultet, Leskovac, 1994.
  4. G. Gojgić-Cvijović, M. M. Vrvić: Praktikum za mikrobiološku hemiju, IHTM - Centar za hemiju, Beograd, 2003.
  5. V. B. Veljković, M. L. Lazić: Praktikum za osnovne procese biohemijskog inženjerstva, Tehnološki fakultet, Leskovac, 1993.

Pomoćna literatura:

  1. H. G. Schlegel: General Microbiology, Cambridge University Press, Cambridge, 1986.
  2. D. White: The Physiology and Biochemistry of Prokaryotes, Oxford University Press, New York, 2000.
  3. C. Ratledge, B. Kristiansen (Eds): Basic biotechnology, 3rd Ed., Cambridge University Press, Cambridge, 2006.
  4. J. M. Walker (Ed): Molecular biology and biotechnology, 4th Ed., RSC, Cambridge, 2000.

Dodatni materijal:

—

  Nastavne obaveze i način ocenjivanja

Predavanja:

15 poena (4 časa nedeljno)

Program rada:

1. Mesto MO u živom svetu.

2. Struktura i funkcija ćelija MO.

3. Biohemija MO.

4. Uvod u BTH.

5. Regulacija metabolizma MO i BTH.

6. Genetičke modifikacije MO u BTH. Bioinformatika u BTH.

7. Uvod u biohemijsko inženjerstvo.

8. Bioreaktori. Kontrola i vođenje BTH procesa.

9. Imobilizovani "biološki agensi" u BTH.

10. Izolovanje proizvoda BTH.

11-12. Primarni i sekundarni metabolizam i njegovi proizvodi u BTH.

13. BTH životne sredine i biogeotehnologija.

14. BTH biljaka i animalna BTH i proizvodi.

15. Zaštita intelektualne svojine u BTH.

Laboratorijske vežbe:

15 poena (6 časova nedeljno)

Program rada:

1. GC bakterijskih masnih kiselina.

2. Aerobna i anaerobna fermentacija kvasca. Glikoliza. Fermentacija S. hygroscopicus

3. Antibiogram testovi. Hemotaksija Pseudomonas aeruginosa. Auksotrofni mutanti Saccharomyces cerevisiae.

4. Izolovanje i elektroforetska karakterizacija plazmidne DNK.

5. Proteolitički enzimi Streptomyces hygroscopicus.

6. Inicijacija kalusne kulture pasulja.

7. Određivanje viabilnosti biljne kulture tkiva.

8. Stehiometrija, termodinamika i kinetika mikrobioloških procesa - računske vežbe.

9. Određivanje kLa sulfitnom metodom.

10. Određivanje aeracionog kapaciteta laboratorijskog fermentora apsorpciono-desorpcionom metodom pomoću kiseonične elektrode.

11-12. Uticaj koncentracije glukoze i biotina na prinos biomase pekarskog kvasca u erlenmajerima uz mućkanje - 1 i 2.

13-14. Dinamika produkcije biomase pekarskog kvasca u aerobnim uslovima u laboratorijskom bioreaktoru - 1 i 2.

15. Demo kontrola i vođenje BTH procesa pomoću računara.

Seminarski radovi:

7 poena

Kolokvijumi:

30 poena

Usmeni ispit:

33 poena