Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Biomineralogy
Course of study:
2015/2016
Code:
BIS-2-104-IM-s
Faculty of:
Geology, Geophysics and Environmental Protection
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Minerals Engineering
Field of study:
Environmental Engineering
Semester:
1
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Pawlikowski Maciej (mpawlik@agh.edu.pl)
Academic teachers:
prof. dr hab. inż. Pawlikowski Maciej (mpawlik@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Skills
M_U012 Student zna technologie syntezy różnych substancji stosowanych w medycynie (leki, protezy, syntetyczna kość, plastiki stosowane w medycynie IS2A_W09, IS2A_U11, IS2A_U03 Examination,
Presentation
M_U013 Student zna techniki mineralogicznych badań tkanek pochodzących ze skamieniałości (roślinnych i zwierzęcych) IS2A_W09, IS2A_U11, IS2A_U03 Examination,
Presentation
M_U014 Student zna techniki badań człowieka stosowane w medycynie (EKG, RTG, tomografia) IS2A_K02, IS2A_W09, IS2A_U11, IS2A_U03 Examination,
Presentation
M_U015 Student zna wpływ skażenia środowiska (jedzenie, napoje, powietrze i in.) na funkcjonowanie narządów i tkanek IS2A_K02, IS2A_U11, IS2A_U03 Examination,
Presentation
Knowledge
M_W008 Student ma podstawy i wiedzę z zakresu metod badań mineralizacji tkanek roślin, zwierząt, człowieka IS2A_W06, IS2A_W05 Examination
M_W009 Student ma wiedzę o zjawiskach chemicznych występujących w organizmie zwłaszcza na kontakcie minerałów (obecnych w organizmach) i tkanek biologicznych IS2A_U01, IS2A_W06, IS2A_W05 Examination
M_W010 Student zna skład mineralny i budowę kości, ich rolę w organizmie, osteoporozę i jej wpływ na mineralizacje tkanek, mineralizacje i demineralizacje zębów, zwapnienia tętnic w tym wieńcowych, zastawek serca, kamienie nerkowe, pęcherzowe, trzustkowe, mineralizacje chrząstki stawowej, płuc, mózgu, wybranych nowotworów IS2A_W06, IS2A_W05 Examination
M_W011 Student zna mineralogiczne zjawiska pośmiertnej dekompozycji organizmu i wpływ tego zjawiska na środowisko IS2A_W06, IS2A_K02, IS2A_W05 Examination
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Skills
M_U012 Student zna technologie syntezy różnych substancji stosowanych w medycynie (leki, protezy, syntetyczna kość, plastiki stosowane w medycynie + - - - - + - - - - -
M_U013 Student zna techniki mineralogicznych badań tkanek pochodzących ze skamieniałości (roślinnych i zwierzęcych) + - - - - + - - - - -
M_U014 Student zna techniki badań człowieka stosowane w medycynie (EKG, RTG, tomografia) + - - - - + - - - - -
M_U015 Student zna wpływ skażenia środowiska (jedzenie, napoje, powietrze i in.) na funkcjonowanie narządów i tkanek + - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W008 Student ma podstawy i wiedzę z zakresu metod badań mineralizacji tkanek roślin, zwierząt, człowieka + - - - - + - - - - -
M_W009 Student ma wiedzę o zjawiskach chemicznych występujących w organizmie zwłaszcza na kontakcie minerałów (obecnych w organizmach) i tkanek biologicznych + - - - - + - - - - -
M_W010 Student zna skład mineralny i budowę kości, ich rolę w organizmie, osteoporozę i jej wpływ na mineralizacje tkanek, mineralizacje i demineralizacje zębów, zwapnienia tętnic w tym wieńcowych, zastawek serca, kamienie nerkowe, pęcherzowe, trzustkowe, mineralizacje chrząstki stawowej, płuc, mózgu, wybranych nowotworów + - - - - + - - - - -
M_W011 Student zna mineralogiczne zjawiska pośmiertnej dekompozycji organizmu i wpływ tego zjawiska na środowisko + - - - - + - - - - -
Module content
Lectures:

1. Gospodarka mineralna organizmu człowieka (2h)
2. Mineralizacja i starzeniowa demineralizacja kości (2h)
3. Mineralizacja złamań kości i mineralizacja zrostu kostnego (2h)
4. Mineralizacja chrząstki stawowej i tkanek zawierających kolagen (2h)
5. Skład mineralny zębów, procesy niszczenia zębów oraz pasty mineralne (2h)
6. Mineralizacja naczyń krwionośnych człowieka: tętnicy podstawy mózgu, tętnicy biodrowej, aorty, krezki, naczyń wieńcowych serca (4h)
7. Mineralizacja elementów serca (zastawki, homografty, zastawki zwierzęce), mineralizacja aorty (2h)
8. Mineralizacja przeszczepów serca – demineralizacja kości (2h)
9. Kamienie żółciowe, mineralizacja pęcherzyka żółciowego, przewodów żółciowych i ich protez (2h)
10. Kamica żółciowa i pęcherzowa i mineralizacja tarczycy i trzustki (2h)
11. Mineralizacja guzów nowotworowych. Mineralizacja płuc (2h)
12. Biomateriały i lekarstwa mineralne stosowane w medycynie (2h)
13. Najnowsze wyniki badań nad rozpuszczaniem zwapnień naczyń tętniczych człowieka (2h)
14. Minerały a powstanie życia na Ziemi (2h)

Seminar classes:

Studenci sami opracowują tematy wg. załączonego spisu i referują je oraz dyskutują na seminariach:
- Występowanie i rola Ca, P, C, Na w tkankach człowieka
- Występowanie i rola K, Mg, Fe, Cu w tkankach człowieka
- Biomateriały nieorganiczne stosowane w chirurgii medycznej
- Występowanie i rola K, Mg, Fe, Cu w tkankach człowieka
- Zasada działania ultrasonografii – jej przydatność w diagnozie medycznej
- Zasada działania EKG i jej przydatność w identyfikacji zaburzeń pracy serca
- Zalety i wady badań rentgenowskich
- Minerały zewnętrzne niebezpieczne dla człowieka
- Minerały powstające w organizmie człowieka
- Występowanie minerałów leczniczych w Polsce
- Rola przeszczepów organów
- Biomateriały organiczne stosowane w chirurgii medycznej
- Wpływ naturalnego i sztucznego pola elektromagnetycznego na zdrowie i funkcjonowanie człowieka
- Relacja artykuły spożywcze – zdrowie człowieka
- Środki ochrony roślin, a zdrowie człowieka
- Procesy dekompozycji po ustaniu procesów życiowych organizmu
- Wpływ konserwantów na zdrowie człowieka
- Rola minerałów w powstaniu życia na Ziemi
- Rola osteoporozy i jej wpływ na funkcjonowanie organizmu człowieka
- Minerały wewnętrzne niezbędne do funkcjonowania organizmu
- Minerały niekorzystne – występujące w organizmie człowieka
- Minerały niebezpieczne dla człowieka i ich występowanie w Polsce
- Minerały o właściwościach leczniczych używane w farmacji
- Technologie komputerowe wykorzystywane w medycynie
- Symulacje komputerowe procesów biologicznych
- Zasada działania tomografii komputerowej
- Techniki fizyki jądrowej przydatne w lecznictwie i diagnostyce medycznej
- Rekonstrukcje komputerowe w medycynie policyjnej
- Relacje woda – zdrowie człowieka
- Wpływ skażenia środowiska na zdrowie człowieka
- Zjawiska elektryczne w organizmie człowieka

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 90 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Examination or Final test 2 h
Participation in lectures 28 h
Participation in seminar classes 28 h
Realization of independently performed tasks 8 h
Preparation for classes 14 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 10 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa stanowi średnią z egzaminu oraz oceny opracowania seminaryjnego

Prerequisites and additional requirements:

Zaliczone ćwiczenia i egzaminy z mineralogii, petrografii i geochemii

Recommended literature and teaching resources:

Kita B., Pawlikowski M. 1983. Badania mineralogiczno-chemiczne kości udowej człowieka w aspekcie procesu starzenia . Chirurgia Narządów Ruchu i Ortop. Pol. T. XLIII, str 87-91.
Bialas B., Kita B., Pawlikowski M., Pospóła W. 1986. Preliminary studies of synthetic hydroxyapatite and their application to bone grafts. Mineralogia Pol. v. 17, nr 1, str. 95-107.
Pawlikowski M., 1987. Mineralizacja organizmu człowieka żyjącego. Prace Mineral. nr 79 /Book/.
Niedźwiedzki T., Pawlikowski M., 1987. Zmiany w mineralnej części kości w pobliżu stawów rzekomych. Chirurgia Narz. Ruchu i Ortop. Pol. T.LII, z. 2, str. 100-107.
Niedźwiedzki T., Pawlikowski M., Kita B., 1987 Zmiany mineralogiczne w chrząstce stawu biodrowego u osób ze zmianami zwyrodnieniowymi. Chirurgia Narz. Ruchu i Ortop. Pol. T.LII, str 354-356.
Niedźwiedzki T., Pawlikowski M., 1990. Zmiany mineralogiczne zachodzące w obszarze gojenia złamań kości długich. Chirurgia Narz. Ruchu i Ortop. Pol. T. 55, str. 277-
Pawlikowski M., Ryskala Z., 1991. Charakterystyka mineralogiczno-chemiczna fosforanowej mineralizacji wybranych naczyń tętniczych człowieka. Roczniki Nauk.-Dyd. WSP w Krakowie Prace fizjologiczne, str. 81-104.
Pawlikowski M., 1991. Gospodarka Ca i P w organizmie człowieka. Str. 61-66. In: A. Szymański (red.) Biomineralogia i biomateriały. PWN Warszawa 302 str. /Book/.
Pawlikowski M., 1991. Mineralizacja naczyń krwionośnych i płuc. Str. 67-83. In: A. Szymański (red.) Biomineralogia i biomateriały. PWN Warszawa 302 str. /Book/.
Pawlikowski M., 1991. Budowa i skład kamieni żółciowych. Str. 84-91. In: A. Szymański (red.) Biomineralogia i biomateriały. PWN Warszawa 302 str. /Book/.
Pawlikowski M., 1991 Mineralizacja trzustki. Str. 92-96. In: A. Szymański (red.) Biomineralogia i biomateriały. PWN Warszawa 302 str. /Book/. Pawlikowski M., 1991. Mineralizacja guzów nowotworowych. Str. 97-102. In: A. Szymański (red.) Biomineralogia i biomateriały. PWN Warszawa 302 str.
Niedźwiedzki T., Pawlikowski M., Brudnicki J., 1992. Zmiany mineralogiczne zachodzące wraz z wiekiem w krążku międzykręgowym na poziomie L4-L5. Chir. Narz. Ruchu. Ortop. Pol., T. LVII, str.225-229
Niedźwiedzki T., Dąbrowski Z., Miszta H., Pawlikowski M., 1993 Bone healing after bone marrow stromal cell transplantation to the bone defect. Biomaterials, v. 14, no.2, p. 115-121.
Pawlikowski M., 1993. Kryształy w organizmie człowieka. Secesja. (Atlas), 132 str.
Pawlikowski M., Pfitzner R., 1992. Mineralizacja zastawek serca. Folia Medica Cracoviensia . T. XXXIII, str. 3-24.
Pawlikowski M., 1994. Mineralizacja tkanek organizmu człowieka jako efekt starzenia. Prace Spec. PTMin Z. 5, str. 196.
Pawlikowski M., Pfitzner R., Wachowiak J., 1994. Mineralzation (calcification) of coronary arteries. Materia Medica Polona v. 26, p. 3-8.
Pawlikowski M., Pfitzner R., 1995. Zastosowanie metod mineralogicznych w badaniach tkanek człowieka. I. Sposoby badania mineralizacji. Przegl. Lekarski 52, 4, str. 119-123. 28.
Pawlikowski M., Pfitzner R., 1995. Zastosowanie metod mineralogicznych w badaniach tkanek człowieka. II. Mineralizacja struktur serca. Przegl. Lekarski 52, 4, str. 24-27.
Pawlikowski M., 1995. Sekrety mineralizacji tkanek. Książka Wyd. PAN Kraków.
Niedzwiedzki T., Pawlikowski M., Brudnicki J., Palka E., 1995. Zmiany mineralogiczne zachodzące w stawach kręgosłupa w czasie starzenia się Chir. Narz. Ruchu i Ortop. Pol. LX, supl. 1, str. 163-167.
Pawlikowski M., Pfitzner K., Skinner C. 1995. Cholesterol-mineral concentrations of the aneurysmatic wall. Acta Angiologica. Supl. 1 str. 15.
Pawlikowski M., Pfitzner R., Skinner C.W., 1996. Mineral – Cholesterol Concentrartions of the Aortic Aneurysmatic Wall. Pol. J. Pathol. 74, 4, str. 225-252.
Pawlikowski M., 1998 Preliminary results of dissolution of hunan blood vessel mineralizationProceedings of 5th Int. Congr. on Applied Mineralogy in Mineral Industry. p. 497 Warsaw 2-5June 1996.
Pawlikowski M., Pfitzner R., 1999 Mineralizacja serca i duzych naczyń. Wydawnictwo IGSMiE PAN Kraków, 142 str.
Pawlikowski M., 1999 Preliminary results od dissolution of substances mineralizing human arteries. Arch. Mineralog. T.LII, str. 195-210
Zamorska L., Pawlikowski M., Nechay O., 2001 Preliminary results of investigation of calcification in Human placenta. Abstract. Conf. Intern. Federation of Placenta Associations . 9th Meeting in the European Placenta Group. Plancenta. nr 22, A1-8.
Pawlikowski M., Niedziwedzki T., 2002 Mineralogia kości. Wyd. PAN Oddział w Krakowie. str 11.
Lipnicka P., Pawlikowski M., Pfitzner R., 2003 Znaczenie rozpuszczania syntetycznego hudroksyapatytu w badaniach nad destrukcją złogów miażdżycowych. Folia Med. Crac. v XLIV, 1-2, str187-200.
Pfitzner R., Pawlikowski M., Stępień E., 2003 Mineral pathology of hearth valves. Przegl. lek nr 60, supplement 4.
Pawlikowski M., 2004 Mineralogy and chemistry of osteoporosis – mechanism of mineralization (calcification) of human tissues. Prec. Goldschmidt Conf. Kopenhaga 2004, str A531.
Pawlikowski M., 2005 (za rok 2004) Quatrz and origin of life. Abstracs Of 229 ACS National Meeting. San Diego, Ca, March 13-17 2005, p. 11
Such J., Pawlikowski M., Kaczmarek M., (2006 za rok 2005) Mineralogical phenomena in bone and theeth from selected archaeological sites in Egypt. In: Curent trends in dental morphology researche (ed. E. Ządzińska). Wyd. Uniw. Łódź, str 141-159.
Pawlikowski M., Kwinta A., 2007 Kamica moczowa jako ciągły proces krystalizacji i rozpadu w świetle badań biomineralogicznych. Urologia Polska no 594, str 290-293.
Pawlikowski M., 2011 Biomineralization of cancer tissues. 20th Int. Symp. Molecular and Physiological Aspects of Regulatory Processes of the Organizm. Cracow. Ed. H. Lach.Wyd. Abaton. Kraków, str. 190-191.
Pawlikowski M., 2011 Osteoporozoa jako źródło mineralizacji tkanek. Materiały Konf. Mechanizmy służące utrzymaniu zycia i regulacji fizjologicznych. Kraków str.79-83.
Bieniek A., Niedźwiedzki T., Pawlikowski M., 2011 Badania mineralogiczne zjawisk osteoporozy głów kości udowej a rentgenowskie badania densytometryczne. Ortopedia, traumatologia Rehabilitacja . Kongres of Polsih Osteoarthrology Society and Poslish Fundation of Osteoporosis. Kraków 29.09-1.10. str. 150-151.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Pawlikowski M., 1993 Kryształy organizmie człowieka. Wyd. Secesja, 132 str.
Pawlikowski M., 1995 Sekrety mineralizacji tkanek. Wyd. Polska Akademia Nauk, 97 str.
Pawlikowski M., Pfitzner R., 1999 Mineralizacja serca i dużych naczyń. Wyd. IGSMiE PAN. Kraków, 142 str.
Pawlikowski M., Niedźwiedzki T., 2002 Mineralogia kości. Wyd. PAN Kraków, 111 str.
Pawlikowski M., 2012 Atomic Structural Templates of the Earliest Life on Earth: Vibration and Lightning Experiments with Quartz and Amino Acids. In: J. Seckbach (ed.) Genesis – In the Beginning: Precursors of Life, Chemical Models and Early Biological Evolution. Springer, Dordrecht, NL. pp: 171- 177.
Pawlikowski. M., Kwinta A., Zwolińska B., 2012 Examination of green laser’s optical fibres used in urological surgery. Molecular and phisiological aspects of regulatory processes of the organisms. Cracow, p. 265.
Pawlikowski M., 2014 Osteoporosis as a source of tissue mineralization . Research on osteoporosis therapy and dissolution of arterial mineralization, Journal of Life Sciences Vol. 8, No. 7, pp. 610-625

Additional information:

None