Module also offered within study programmes:
General information:
Annual:
2017/2018
Code:
GIS-2-209-ZS-s
Name:
Biotechnologie
Faculty of:
Mining and Geoengineering
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Zagospodarowanie surowców i odpadów
Field of study:
Environmental Engineering
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr Hołda Anna (turno@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr Hołda Anna (turno@agh.edu.pl)
dr inż. Kisielowska Ewa (ekisiel@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)
Social competence
M_K001 Student potrafi pracować zespołowo przy wykonywaniu poszczególnych ćwiczeń IS2A_K01 Activity during classes,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes,
Test
M_K002 Student jest odpowiedzialny za własne i współpracowników bezpieczeństwo. IS2A_K07 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes,
Test,
Report
M_K003 Student ma świadomość konieczności ciągłego samodokształcania i poszukiwania innowacyjnych rozwiązań w zakresie monitorowania i oceny stanu środowiska. IS2A_K03, IS2A_K04 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_K004 Student jest świadomy zagrożenia i skutków działalności człowieka oraz ich wpływu na środowisko naturalne. IS2A_K05 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
Skills
M_U001 Potrafi docenić rolę mikroorganizmów w środowisku naturalnym. IS2A_U06 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Test
M_U002 Potrafi dobrać i zastosować odpowiednie metody biotechnologiczne oczyszczania wód i ścieków. IS2A_U16, IS2A_U01, IS2A_U05 Test,
Activity during classes,
Participation in a discussion
M_U003 Umie pozyskiwać biogaz ze składowisk odpadów komunalnych. IS2A_U16, IS2A_U07 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_U004 Potrafi wykorzystać metody biotechnologiczne do regeneracji zanieczyszczonych gleb. IS2A_U16, IS2A_U10 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_U005 Potrafi wykorzystać nabytą wiedzę do odsiarczania węgla i ropy naftowej, a także oczyszczania gazów z zastosowaniem metod biotechnologicznych. IS2A_U16, IS2A_U06 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_U006 Potrafi wykorzystać poznane metody bioługowania metali z rud i odpadów. IS2A_U16, IS2A_U07 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_U007 Potrafi zaprojektować i urządzić laboratorium mikrobiologiczno-biotechnologiczne. IS2A_U07 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes,
Report
M_U008 Umie wykonać preparaty mikroskopowe bakteryjne i grzybowe oraz zidentyfikować je do rodzaju. IS2A_U05, IS2A_U06 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U009 Umie wykonać odpowiednie podłoża mikrobiologiczne, przeprowadzić hodowlę różnych mikroorganizmów oraz pozyskać biomasę bakteryjną lub grzybową, odpowiednią dla planowanego procesu biotechnologicznego. IS2A_U16, IS2A_U06 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U010 Potrafi wykonać analizę mikrobiologiczną różnych środowisk: wody, powietrza, gleby, rudy itp. IS2A_U16, IS2A_U05, IS2A_U14, IS2A_U06 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U011 Potrafi odczytać i opracować wyniki przeprowadzonych badań analitycznych. IS2A_U16, IS2A_U05, IS2A_U14, IS2A_U06, IS2A_U13 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
Knowledge
M_W001 Posiada podstawową wiedzę z zakresu biotechnologii. IS2A_W01, IS2A_W02 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W002 Posiada podstawową wiedzę z zakresu mikrobiologii. IS2A_W01, IS2A_W02 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W003 Zna rolę mikroorganizmów w środowisku człowieka. IS2A_W03 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W004 Wie jak istotny jest wpływ drobnoustrojów na środowisko. IS2A_W03, IS2A_W01 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W005 Zna czynniki środowiskowe w istotnym stopniu wpływające na rozwój drobnoustrojów. IS2A_W01 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W006 Zna morfologię bakterii. IS2A_W01 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W007 Zna właściwości fizjologiczne i uzdolnienia biochemiczne bakterii. IS2A_W01 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W008 Zna morfologię, fizjologię i właściwości biochemiczne grzybów mikroskopowych. IS2A_W01 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W009 Zna mikroflorę środowisk naturalnych: gleby, surowców mineralnych, wody, powietrza. IS2A_W03, IS2A_W01 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W010 Zna klasyczne metody biologicznego oczyszczania wód i ścieków komunalnych i przemysłowych. IS2A_W03, IS2A_W04, IS2A_W01, IS2A_W02 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W011 Zna współczesne tendencje biotechnologii wód i ścieków, takie jak: przeróbka i unieszkodliwianie osadów ściekowych, fermentacja metanowa ścieków, usuwanie związków azotowych, biologiczna defosfatacja. IS2A_W03, IS2A_W04, IS2A_W01, IS2A_W02 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W012 Posiada wiedzę z zakresu utylizacji odpadów komunalnych ( powstawanie i pozyskiwanie biogazu, kompostowanie). IS2A_W03, IS2A_W04, IS2A_W01, IS2A_W07 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W013 Wie jakie są możliwości regeneracji gleb zanieczyszczonych z zastosowaniem metod biologicznych. IS2A_W08 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W014 Zna metody mikrobiologicznego odsiarczania węgla i ropy naftowej. IS2A_W03, IS2A_W04, IS2A_W01 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W015 Zna metody biotechnologiczne stosowane w przemyśle naftowym. IS2A_W03, IS2A_W01, IS2A_W02 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W016 Zna biologiczne metody oczyszczania gazów. IS2A_W05, IS2A_W04 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W017 Zna możliwości zastosowania mikroorganizmów grzybowych w procesach biologicznego ługowania metali z rud i odpadów. IS2A_W04, IS2A_W07, IS2A_W02 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W018 Zna możliwości zastosowania mikroorganizmów bakteryjnych w procesach biologicznego ługowania metali z rud i odpadów. IS2A_W04, IS2A_W07, IS2A_W02 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W019 Wie na czym polega proces bioługowania, jego mechanizm, zna czynniki warunkujące jego prawidłowy przebieg. IS2A_W04, IS2A_W01, IS2A_W02 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Test
M_W020 Zna metody bioługowania metali z rud i odpadów w skali przemysłowej. IS2A_W04, IS2A_W07, IS2A_W02 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Test
M_W021 Wie jak ważne i cenne ze względu na ochronę środowiska, a także ze względów ekonomicznych są metody biotechnologiczne, uznawane i stosowane obecnie w całym świecie. IS2A_W13, IS2A_W17, IS2A_W03, IS2A_W04, IS2A_W01, IS2A_W07 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Test
M_W022 Zna podstawowe przepisy BHP dotyczące zachowania i pracy w laboratorium mikrobiologicznym. IS2A_W15 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W023 Posiada wiedzę z zakresu sporządzania preparatów mikroskopowych bakteryjnych i grzybowych. IS2A_W01 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W024 Zna podstawy identyfikacji bakterii oraz grzybów mikroskopowych. IS2A_W01 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W025 Zna metody hodowli drobnoustrojów. IS2A_W01 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W026 Posiada wiedzę z zakresu analityki mikrobiologicznej. IS2A_W03 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
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
Social competence
M_K001 Student potrafi pracować zespołowo przy wykonywaniu poszczególnych ćwiczeń - - + - - - - - - - -
M_K002 Student jest odpowiedzialny za własne i współpracowników bezpieczeństwo. - - + - - - - - - - -
M_K003 Student ma świadomość konieczności ciągłego samodokształcania i poszukiwania innowacyjnych rozwiązań w zakresie monitorowania i oceny stanu środowiska. + - + - - - - - - - -
M_K004 Student jest świadomy zagrożenia i skutków działalności człowieka oraz ich wpływu na środowisko naturalne. + - - - - - - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi docenić rolę mikroorganizmów w środowisku naturalnym. + - - - - - - - - - -
M_U002 Potrafi dobrać i zastosować odpowiednie metody biotechnologiczne oczyszczania wód i ścieków. + - - - - - - - - - -
M_U003 Umie pozyskiwać biogaz ze składowisk odpadów komunalnych. + - - - - - - - - - -
M_U004 Potrafi wykorzystać metody biotechnologiczne do regeneracji zanieczyszczonych gleb. + - - - - - - - - - -
M_U005 Potrafi wykorzystać nabytą wiedzę do odsiarczania węgla i ropy naftowej, a także oczyszczania gazów z zastosowaniem metod biotechnologicznych. + - - - - - - - - - -
M_U006 Potrafi wykorzystać poznane metody bioługowania metali z rud i odpadów. + - - - - - - - - - -
M_U007 Potrafi zaprojektować i urządzić laboratorium mikrobiologiczno-biotechnologiczne. - - + - - - - - - - -
M_U008 Umie wykonać preparaty mikroskopowe bakteryjne i grzybowe oraz zidentyfikować je do rodzaju. - - + - - - - - - - -
M_U009 Umie wykonać odpowiednie podłoża mikrobiologiczne, przeprowadzić hodowlę różnych mikroorganizmów oraz pozyskać biomasę bakteryjną lub grzybową, odpowiednią dla planowanego procesu biotechnologicznego. - - + - - - - - - - -
M_U010 Potrafi wykonać analizę mikrobiologiczną różnych środowisk: wody, powietrza, gleby, rudy itp. - - + - - - - - - - -
M_U011 Potrafi odczytać i opracować wyniki przeprowadzonych badań analitycznych. - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Posiada podstawową wiedzę z zakresu biotechnologii. + - - - - - - - - - -
M_W002 Posiada podstawową wiedzę z zakresu mikrobiologii. + - - - - - - - - - -
M_W003 Zna rolę mikroorganizmów w środowisku człowieka. + - - - - - - - - - -
M_W004 Wie jak istotny jest wpływ drobnoustrojów na środowisko. + - - - - - - - - - -
M_W005 Zna czynniki środowiskowe w istotnym stopniu wpływające na rozwój drobnoustrojów. + - - - - - - - - - -
M_W006 Zna morfologię bakterii. + - - - - - - - - - -
M_W007 Zna właściwości fizjologiczne i uzdolnienia biochemiczne bakterii. + - - - - - - - - - -
M_W008 Zna morfologię, fizjologię i właściwości biochemiczne grzybów mikroskopowych. + - - - - - - - - - -
M_W009 Zna mikroflorę środowisk naturalnych: gleby, surowców mineralnych, wody, powietrza. + - - - - - - - - - -
M_W010 Zna klasyczne metody biologicznego oczyszczania wód i ścieków komunalnych i przemysłowych. + - - - - - - - - - -
M_W011 Zna współczesne tendencje biotechnologii wód i ścieków, takie jak: przeróbka i unieszkodliwianie osadów ściekowych, fermentacja metanowa ścieków, usuwanie związków azotowych, biologiczna defosfatacja. + - - - - - - - - - -
M_W012 Posiada wiedzę z zakresu utylizacji odpadów komunalnych ( powstawanie i pozyskiwanie biogazu, kompostowanie). + - - - - - - - - - -
M_W013 Wie jakie są możliwości regeneracji gleb zanieczyszczonych z zastosowaniem metod biologicznych. + - - - - - - - - - -
M_W014 Zna metody mikrobiologicznego odsiarczania węgla i ropy naftowej. + - - - - - - - - - -
M_W015 Zna metody biotechnologiczne stosowane w przemyśle naftowym. + - - - - - - - - - -
M_W016 Zna biologiczne metody oczyszczania gazów. + - - - - - - - - - -
M_W017 Zna możliwości zastosowania mikroorganizmów grzybowych w procesach biologicznego ługowania metali z rud i odpadów. + - - - - - - - - - -
M_W018 Zna możliwości zastosowania mikroorganizmów bakteryjnych w procesach biologicznego ługowania metali z rud i odpadów. + - - - - - - - - - -
M_W019 Wie na czym polega proces bioługowania, jego mechanizm, zna czynniki warunkujące jego prawidłowy przebieg. + - - - - - - - - - -
M_W020 Zna metody bioługowania metali z rud i odpadów w skali przemysłowej. + - - - - - - - - - -
M_W021 Wie jak ważne i cenne ze względu na ochronę środowiska, a także ze względów ekonomicznych są metody biotechnologiczne, uznawane i stosowane obecnie w całym świecie. + - - - - - - - - - -
M_W022 Zna podstawowe przepisy BHP dotyczące zachowania i pracy w laboratorium mikrobiologicznym. - - + - - - - - - - -
M_W023 Posiada wiedzę z zakresu sporządzania preparatów mikroskopowych bakteryjnych i grzybowych. - - + - - - - - - - -
M_W024 Zna podstawy identyfikacji bakterii oraz grzybów mikroskopowych. - - + - - - - - - - -
M_W025 Zna metody hodowli drobnoustrojów. - - + - - - - - - - -
M_W026 Posiada wiedzę z zakresu analityki mikrobiologicznej. - - + - - - - - - - -
Module content
Lectures:
  1. Definicja biotechnologii jako nauki.
    Zarys rozwoju biotechnologii.
    Podstawowe techniki działań biotechnologicznych.
    Mikrobiologia jako podstawowa dziedzina biotechnologii.
    Rola mikroorganizmów w środowisku człowieka.
    2 godz.

  2. Morfologia bakterii – kształt, wielkość i budowa komórki bakteryjnej.
    Cechy chemiczne i fizyczne drobnoustrojów.
    Wpływ czynników środowiskowych na drobnoustroje.
    Wpływ drobnoustrojów na środowisko.
    2 godz.

  3. Właściwości fizjologiczne i uzdolnienia biochemiczne bakterii.
    Grzyby – morfologia, fizjologia, właściwości biochemiczne.
    Mikroflora środowisk naturalnych: gleby, wody, powietrza.
    2 godz.

  4. Klasyczne metody biologicznego oczyszczania wód i ścieków:
    - metody naturalne i pośrednie
    - metody sztuczne: złoża biologicznego i osadu czynnego.
    2 godz.

  5. Współczesne tendencje biotechnologii ścieków:
    - przeróbka i unieszkodliwianie osadów ściekowych,
    - fermentacja metanowa ścieków,
    - usuwanie związków azotowych,
    - biologiczna defosfatacja.
    Utylizacja odpadów komunalnych:
    - biogaz ze składowisk odpadów komunalnych
    - kompostowanie.
    2 godz

  6. Bioregeneracja gleb:
    - rekultywacja terenów zanieczyszczonych np. produktami naftowymi
    Odsiarczanie wegla i ropy naftowej.
    Biotechnologiczne metody w przemyśle naftowym.
    Biodezodoryzacja gazów:
    - biofiltry,
    - płuczki biologiczne.
    2 godz

  7. Zastosowanie metod biotechnologicznych w przemyśle wydobywczym rud,węgla i utylizacji odpadów.
    Ługowanie biologiczne:
    - mechanizm bioługowania
    - czynniki warunkujące przebieg procesu
    - bioługowanie metali z rud
    - inne zastosowania.
    Ługowanie w warunkach laboratoryjnych.
    Bioługowanie metali z rud i odpadów w skali przemysłowej:
    - ługowanie w hałdach
    - ługowanie w złożu.
    3 godz

Laboratory classes:
  1. Laboratorium mikrobiologiczne:
    - BHP pracy w laboratorium mikrobiologicznym
    - wyposażenie
    - metody sterylizacji.
    Mikroskopia:
    - typy mikroskopów biologicznych
    - budowa
    - obsługa
    2 godz

  2. Analiza mikrobiologiczna powietrza
    4 godz

  3. Bioługowanie
    4 godz

  4. Technika sporządzania preparatów mikroskopowych:
    - barwienie bakterii metodą prostą i złożoną
    - diagnostyka mikroskopowa
    4 godz

  5. Grzyby mikroskopowe:
    - preparatyka mikroskopowa,
    - identyfikacja do rodzaju i garunku
    2 godz

  6. Metody hodowli drobnoustrojów.
    Podłoża do hodowli różnych mikroorganizmów, ich rodzaje i skład.
    Podstawy identyfikacji drobnoustrojów.
    Badanie żywotności bakterii
    - technika sporządzania preparatu z „kroplą wiszącą"
    2 godz

  7. Analiza mikrobiologiczna gleby, surowców mineralnych,
    produktów spożywczych i innych produktów stałych.
    4 godz

  8. Analiza mikrobiologiczna i sanitarna wody
    4 godz

  9. Odczyt wyników analiz mikrobiologicznych uprzednio wykonanych.
    Charakterystyka mikrobiologiczna badanych środowisk.
    2 godz

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 60 h
Module ECTS credits 2 ECTS
Participation in lectures 30 h
Participation in laboratory classes 30 h
Contact hours 1 h
Examination or Final test 4 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 12 h
Realization of independently performed tasks -17 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Na ocenę końcową składa się:
50% ocena z kolokwium zaliczeniowego i 50% ocena z ćwiczeń laboratoryjnych

Prerequisites and additional requirements:

Na pierwszym wykładzie podawane są studentom warunki zaliczania wszystkich form przedmiotu. W związku z tym obecność studentów bezwzględnie obowiązkowa. Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych i treści wykładu może odbyć się maksymalnie w trzech terminach: podstawowym i dwóch poprawkowych.

Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych jest uzależniona od oceny ze sprawozdań, kolokwium zaliczeniowego oraz aktywności na zajęciach.

Recommended literature and teaching resources:

1. Klimiuk E., Łebkowska M.: Biotechnologia w ochronie środowiska. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2003;
2. Kunicki-Goldfinger Wł.: Życie bakterii. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2008;
3. Libudzisz Z. i in.: Mikrobiologia techniczna. T.1 i 2, Wyd. Naukowe PWN,
Warszawa 2008
4. Grabińska-Łoniewska A.i in.: Ćwiczenia laboratoryjne z mikrobiologii ogólnej.Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1999;
5. Mrozowska J. i in.: Laboratorium z mikrobiologii ogólnej i środowiskowej. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 1999

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

1. Hexavalent chromium accumulation by microscopic fungi — Akumulacja jonów Cr(VI) przez grzyby mikroskopowe / Anna HOŁDA // Archives of Environmental Protection = Archiwum Ochrony Środowiska ; ISSN 0324-8461. — 2013 vol. 39 no. 2, s. 45–56.
2. Influence of heavy metals on soil microflora — Wpływ metali ciężkich na mikroflorę gleby / Anna HOŁDA, Ewa KISIELOWSKA, Tomasz NIEDOBA // Górnictwo i Geoinżynieria / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków ; 2010 R. 34 z. 4/1, s. 71–78.
3. Participation of microorganisms in effluent transformation — Udział mikroorganizmów w przetwarzaniu osadów ściekowych / Anna HOŁDA, Ewa KISIELOWSKA, Tomasz NIEDOBA// Górnictwo i Geoinżynieria / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków ; ISSN 1732-6702. — Tytuł poprz.: Górnictwo (Kraków). — 2010 R. 34 z. 4/1, s. 79–86. — Bibliogr. s. 86
4. Removal of heavy metals from coal medium with application of biotechnological methods — Usuwanie metali ciężkich ze środowiska węglowego przy zastosowaniu biotechnologii / Ewa KISIELOWSKA, Anna HOŁDA, Tomasz NIEDOBA // Górnictwo i Geoinżynieria / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków; 2010 R. 34 z. 4/1, s. 93–104.

Additional information:

Obecność na ćwiczeniach laboratoryjnych jest bezwzględnie obowiązkowa. W przypadku zajęć laboratoryjnych do uzyskania zaliczenia konieczne jest wykonanie wszystkich ćwiczeń. Jedynie obecności usprawiedliwione mogą być odrabianie za zgodą prowadzącego zajęcia na dowolnej grupie realizującej dany zakres materiału. W ramach wszystkich form zaliczenia przedmiotu nie ma możliwości poprawiania oceny pozytywnej.