Навигација

14ББИ472 - Ензимско инжењерство

Спецификација предмета
НазивЕнзимско инжењерство
Акроним14ББИ472
Студијски програмБиохемијско инжењерство и биотехнологија
Модул
Наставник (предавач)
Наставник/сарадник (вежбе)
Наставник/сарадник (ДОН)
    Број ЕСПБ4.0Статус предметаизборни предмет
    Условљност другим предметомнемаОблик условљености
    Циљеви изучавања предметаЦиљ курса је да студенти стекну теоријска знања и низ академских вештина из области ензимског инжењерства које се односе на производњу, пречишћавање, карактеризацију, имобилизацију и примену индустријских ензима. Поред тога, циљ је да студенти овладају принципима оптимизације, моделовања и дизајна биопроцеса који се заснивају на примени слободних и имобилисаних ензима као катализатора.
    Исходи учења (стечена знања)После успешног савладавања курса студенти су способни да самостално обрађују кинетичке податке и усвајају основне кинетичке моделе који описују ензимске реакције у хомогеним и хетерогеним системима. Поред тога, они су способни да користе савремене технике изолације, пречишћавања и имобилизације ензима и да користе стручна знања за критичку анализу и вредновање ефикасности ензимских процеса.
    Садржај предмета
    Садржај теоријске наставе; • Увод у Ензимско инжењерство и основни принципи биокатализе. ; • Производња ензима (начини добијања; индустријска производња микробних ензима; специфичности производње ензима и регулаторни механизми; оптимизација и технолошки поступци производње индустријских ензима; примена генетичког инж.). ; • Изоловање, пречишћавање и карактеризација ензима (основни принципи; методе дезинтеграције ћелија; технике концентровања и основног пречишћавања; издвајање ензима везаних за мембране; примена хроматографских метода; технолошке шеме и примери производње индустријских ензима, провера чистоће и стандарди квалитета). ; • Оптимизација својстава индустријских ензима методама молекуларног инжењерства. ; • Имобилисани ензими (технике имобилизације ензима и својства имобилисаних ензима). ; • Оптимизација ензимских процеса (утицај процесних параметара на брзину ензимских реакција, хемијска контрола ензимских реакција). ; • Математичко описивање ензимских реакција (ензимски реактори, кинетика ензимских реакција у хомогеним и хетерогеним системима-са рачунским примерима. ; • Индустријски ензими: својства и примена ; (оксидоредуктазе; амилазе; пектиназе, целулазе и хемицелулазе; протеолитички ензими; липазе; аминоацилазе; пеницилин-ацилазе). ; • Специфични ензими и њихова примена у фармацији, медицини, аналитици и остало. ; ;
    Садржај практичне наставеРачунске вежбе, ДОН обухвата изоловање инвертазе и пеницилазе из квасаца и бактерија чиме би студенти овладали техникама дезинтеграције ћелија и пречишћавања ензима (исољавање, таложење органским растварачима, екстракција у двофазним системима, хроматографске методе). После тога, студенти користе изоловане и пречишћене ензиме за кинетичка испитивања и имобилизацију помоћу неколико техника.
    Литература
    1. Кнежевић-Југовић, “Ензимско инжењерство”, уџбеник, ТМФ, Београд, 2008.
    2. З. Кнежевић, “Ензимске технологије”, ауторизована штампана скрипта, резултат пројекта CDP+ WUS Austria, Технолошко-металуршки факултет, Београд, 2007.
    3. K. Buchholz, V. Kasche, U.T. Bornscheuer, Biocatalysis and Enzyme Technology, Wiley-VCH Verlag GmbH&Co.KgaA, Weinheim, Germany, 2005.
    4. A. Pandey, C. Webb, C.R. Soccol, C. Larroche, Enzyme technology, Springer, Asiatech publishers, Inc. New Delhi.
    Број часова активне наставе недељно током семестра/триместра/године
    ПредавањаВежбеДОНСтудијски и истраживачки радОстали часови
    211
    Методе извођења наставеПредавања (припремљене презентације у PowerPoint-у), рачунске и лаб. вежбе. Консултације. Израда и одбрана семинарског рада која обухвата преглед релевантне литературе и дискусију задате проблематике.
    Оцена знања (максимални број поена 100)
    Предиспитне обавезеПоенаЗавршни испитПоена
    Активности у току предавања5Писмени испит40
    Практична настава15Усмени испит
    Пројекти
    Колоквијуми30
    Семинари10