C6211 Biotechnologie

Přírodovědecká fakulta
jaro 2019
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
doc. Ing. Martin Mandl, CSc. (přednášející)
Garance
doc. Ing. Martin Mandl, CSc.
Ústav biochemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. Ing. Martin Mandl, CSc.
Dodavatelské pracoviště: Ústav biochemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Po 18. 2. až Pá 17. 5. Čt 9:00–10:50 B11/205
Předpoklady
C3181 Biochemie I && !NOWANY( C6210 Biotechnologie )
Základní znalosti z biochemie a biologie buňky.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem přednášky jsou biochemické principy vybraných klasických a moderních biotechnologií a základy procesů uplatňujících se ve fermentorech a dalších zařízeních sloužících k biotechnologickému využití metabolické aktivity organismů nebo enzymů.
Výstupy z učení
Student bude po absolvování kurzu schopen:
-orientovat se v biochemii a fyziologii organismů ve vztahu k jejich využití v biotechnologii;
-ovládat principy vybraných kvasných procesů a aplikace biotechnologie na ochranu životního prostředí;
-rozumět vybraným biotechnologickým operacím;
-rozumět základním poznatkům z mikrobiální kinetiky.
Osnova
  • Mikrobiální a enzymová biotechnologie, historický přehled. Biochemie, mikrobiologie a inženýrské přístupy. Biologický materiál v biotechnologii.
  • Biochemické a chemické principy tradičních a moderních biotechnologií. Vybrané kvasné procesy (pivo, víno, organické kyseliny). Produkce mikrobiální biomasy jako zdroje protein.
  • Biotechnologie v ochraně životního prostředí. Bioremediace (toxické kovy, uhlovodíky), bioplyn, biopaliva, využití řas, bioelektřina), biomedicína.
  • Z laboratoře do praxe. Kultivační a produkční zařízení.
  • Aerace v bioprocesech. Přestup kyslíku.
  • Určení objemového koeficientu přestupu kyslíku. Parametry aerace ve fermentoru ve vztahu k spotřebě kyslíku produkčními kulturami a enzymy.
  • Jednorázová kultivace.
  • Kontinuální kultivace.
  • Imobilizované buňky a enzymy.
Literatura
    doporučená literatura
  • KAŠTÁNEK, František. Bioinženýrství. Vyd. 1. Praha: Academia, 2001, 334 s. ISBN 8020007687. info
  • STANBURY, Peter F., Allan WHITAKER a Stephen J. HALL. Principles of fermentation technology. 2nd ed. Oxford: Pergamon, 1995, xviii, 357. ISBN 0-08-036131-5. info
  • DORAN, Pauline M. Bioprocess engineering principles. London: Academic Press, 1995, xiv, 439. ISBN 0122208560. info
  • KRUMPHANZL, Vladimír a Zdeněk ŘEHÁČEK. Mikrobiální technologie : buňka a techniky jejího využití. 1. vyd. Praha: Academia, 1988, 360 s. info
    neurčeno
  • ALEXANDER, Martin. Biodegradation and bioremediation. San Diego: Academic Press, 1994, xii, 302. ISBN 012049860X. info
Výukové metody
Přednášky z vybraných kapitol biotechnologie. Diskuse k detailním problematikám.
Metody hodnocení
Ústní zkouška. Důraz je kladen na pochopení principů. Minimálně polovina správných odpovědí z kinetiky bioprocesu je vyžadována pro další část zkoušky.
Informace učitele
Absolvent kursu získá znalosti o vybraných klasických i moderních biotechnologií. Dále je hlavní pozornost věnována principům bioprocesů uplatňujících se v biotechnologii. Znalost těchto procesů je využitelná v laboratorním i větším měřítku a kromě oblasti biotechnologie bude užitečná i při studiu fyziologie mikroorganismů a dalších buněčných kultur.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2000, jaro 2018, jaro 2020, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2024, jaro 2025.