14BBI472 - Enzimsko inženjerstvo
| Specifikacija predmeta | ||||
|---|---|---|---|---|
| Naziv | Enzimsko inženjerstvo | |||
| Akronim | 14BBI472 | |||
| Studijski program | Biohemijsko inženjerstvo i biotehnologija | |||
| Modul | ||||
| Nastavnik (predavač) | ||||
| Nastavnik/saradnik (vežbe) | ||||
| Nastavnik/saradnik (DON) | ||||
| Broj ESPB | 4.0 | Status predmeta | izborni predmet | |
| Uslovljnost drugim predmetom | nema | Oblik uslovljenosti | ||
| Ciljevi izučavanja predmeta | Cilj kursa je da studenti steknu teorijska znanja i niz akademskih veština iz oblasti enzimskog inženjerstva koje se odnose na proizvodnju, prečišćavanje, karakterizaciju, imobilizaciju i primenu industrijskih enzima. Pored toga, cilj je da studenti ovladaju principima optimizacije, modelovanja i dizajna bioprocesa koji se zasnivaju na primeni slobodnih i imobilisanih enzima kao katalizatora. | |||
| Ishodi učenja (stečena znanja) | Posle uspešnog savladavanja kursa studenti su sposobni da samostalno obrađuju kinetičke podatke i usvajaju osnovne kinetičke modele koji opisuju enzimske reakcije u homogenim i heterogenim sistemima. Pored toga, oni su sposobni da koriste savremene tehnike izolacije, prečišćavanja i imobilizacije enzima i da koriste stručna znanja za kritičku analizu i vrednovanje efikasnosti enzimskih procesa. | |||
| Sadržaj predmeta | ||||
| Sadržaj teorijske nastave | ; • Uvod u Enzimsko inženjerstvo i osnovni principi biokatalize. ; • Proizvodnja enzima (načini dobijanja; industrijska proizvodnja mikrobnih enzima; specifičnosti proizvodnje enzima i regulatorni mehanizmi; optimizacija i tehnološki postupci proizvodnje industrijskih enzima; primena genetičkog inž.). ; • Izolovanje, prečišćavanje i karakterizacija enzima (osnovni principi; metode dezintegracije ćelija; tehnike koncentrovanja i osnovnog prečišćavanja; izdvajanje enzima vezanih za membrane; primena hromatografskih metoda; tehnološke šeme i primeri proizvodnje industrijskih enzima, provera čistoće i standardi kvaliteta). ; • Optimizacija svojstava industrijskih enzima metodama molekularnog inženjerstva. ; • Imobilisani enzimi (tehnike imobilizacije enzima i svojstva imobilisanih enzima). ; • Optimizacija enzimskih procesa (uticaj procesnih parametara na brzinu enzimskih reakcija, hemijska kontrola enzimskih reakcija). ; • Matematičko opisivanje enzimskih reakcija (enzimski reaktori, kinetika enzimskih reakcija u homogenim i heterogenim sistemima-sa računskim primerima. ; • Industrijski enzimi: svojstva i primena ; (oksidoreduktaze; amilaze; pektinaze, celulaze i hemicelulaze; proteolitički enzimi; lipaze; aminoacilaze; penicilin-acilaze). ; • Specifični enzimi i njihova primena u farmaciji, medicini, analitici i ostalo. ; ; | |||
| Sadržaj praktične nastave | Računske vežbe, DON obuhvata izolovanje invertaze i penicilaze iz kvasaca i bakterija čime bi studenti ovladali tehnikama dezintegracije ćelija i prečišćavanja enzima (isoljavanje, taloženje organskim rastvaračima, ekstrakcija u dvofaznim sistemima, hromatografske metode). Posle toga, studenti koriste izolovane i prečišćene enzime za kinetička ispitivanja i imobilizaciju pomoću nekoliko tehnika. | |||
| Literatura | ||||
| ||||
| Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine | ||||
| Predavanja | Vežbe | DON | Studijski i istraživački rad | Ostali časovi |
| 2 | 1 | 1 | ||
| Metode izvođenja nastave | Predavanja (pripremljene prezentacije u PowerPoint-u), računske i lab. vežbe. Konsultacije. Izrada i odbrana seminarskog rada koja obuhvata pregled relevantne literature i diskusiju zadate problematike. | |||
| Ocena znanja (maksimalni broj poena 100) | ||||
| Predispitne obaveze | Poena | Završni ispit | Poena | |
| Aktivnosti u toku predavanja | 5 | Pismeni ispit | 40 | |
| Praktična nastava | 15 | Usmeni ispit | ||
| Projekti | ||||
| Kolokvijumi | 30 | |||
| Seminari | 10 | |||