Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi Bilgi Paketi

Programlar Hakkında Bilgi

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ / MBG505 - MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE GENETİK Y.L.

Kodu: MBG505 Adı: BİYOAYIRMA Teorik+Uygulama: 3+0 AKTS: 6
Sınıf/Yarıyıl 1 / Güz
Ders Düzeyi Yükseklisans
Ders Türü Seçmeli
Bölümü MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE GENETİK Y.L.
Ön Koşul Dersleri Yok
Öğretim Sistemi Örgün
Ders Süresi 14 Hafta
Öğretim Elemanı HİLAL İNCEBAY (hincebay@nevsehir.edu.tr)
Diğer Öğretim
Elemanı/Elemanları
Öğretim Dili Türkçe
Sınıf Dışı Uygulama/Staj Yok
Dersin Amacı
Amaç, öğrencilere biyoayırma tekniklerinin temel kavramlarının ve endüstriyel uygulamalarının kimya alanı bakış açısından öğretilmesidir.

Ders Öğrenme Çıktıları (DÖÇ) ODY
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler:
DÖÇ-1 Biyolojik ayırma yöntemlerinin laboratuvar ölçeğinde ve endüstriyel ölçekte öğretilmesi sayesinde ilerideki meslek yaşamlarında yönelebilecekleri iki alan olan akademik çalışmalar veya sanayi/üretim uygulamaları hakkında bilgi sahibi olabilmek. PÇ-11 Bilimsel süreçlerin temel işleyişlerini açıklar, eleştirel tartışır ve problemleri uygun istatistik ve hesaplama yöntemleri kullanarak çözer, moleküler biyoloji ve genetik araştırma problemlerinin çözümü için halen kullanılanlar arasından sonuca götürecek çağdaş deneysel ve teorik yaklaşımları seçer
Yazılı Sınav
Seminer-Sunum-Rapor
DÖÇ-2 Kimya mühendisliğinin önemli çalışma alanlarından biri olan ayırma işlemlerinin biyolojik uygulamalarını öğrenebilmek, ve en önemli uygulama alanlarından olan sağlık ve çevre konularında bilgi sahibi olabilmek PÇ-4 Moleküler Biyoloji ve genetik alanındaki uygulamalarda, toplumsal ve evrensel değerlere duyarlı, ülke öncelikli alanlarını gözeten, araştıran ve bu konularda üretim yapan ve katkı sağlayan, etik ve sorumluluk sahibi birey olur
Yazılı Sınav
Seminer-Sunum-Rapor
DÖÇ-3 Biyolojik süreçleri tanıyarak kimya mühendisliğinin disiplinler arası etkileşimlere açık olan modern yapısını kavrayabilmek PÇ-9 Diğer disiplinlerin problemleri içindeki moleküler biyoloji ve genetik ögelerini tanır ve açıklar
Yazılı Sınav
Seminer-Sunum-Rapor
PÇ: Bölüm program çıktıları
ÖDY: Ölçme ve değerlendirme yöntemi

Dersin İçeriği
Biyolojik sistemlerin özellikleri. Biyolojik üretim süreçlerinde ayırma yöntemleri. Biyolojik üretim süreçlerinde hücre/protein/enzim izolasyonu, çöktürme, santrifüj, ekstraksiyon, adsorpsiyon, filtrasyon, kromatografi, kristalizasyon, elektroforez, ters ozmoz yöntemleri ve membran temelli metodlarla ürün ayrıştırılması/zenginleştirilmesi. Laboratuvar ölçeği biyo-ayırma sistemleri ile endüstriyel ölçekteki biyo-ayırma sistemlerinin karşılaştırılması. Literatürden konuyla ilgili özgün bilimsel çalışmalara ait makale örneklerinin incelenmesi ve yorumlanması.
Haftalık Detaylı Ders İçeriği
Hafta Detaylı İçerik Öğretim Yöntem ve Teknikleri
1 Biyoayırma tekniklerinin temeli, amacı ve kullanılan yöntemlerin genel tanımları Anlatma, tartışma, soru yanıt
2 Biyolojik üretim sistemlerinin özellikleri, temel mikrobiyoloji kavramları Anlatma, tartışma, soru yanıt
3 Biyolojik sistemlerin endüstriyel üretim süreçlerinde kullanımları: günümüzdeki mevcut kullanım alanları (süt ürünleri, şarap, tarım, tekstil, ilaç, atık suların temizlenmesi vb.) ve çevreyle dost potansiyel kullanım alanları (biyoetanol, biyodizel, biyopolimerler vb.) Anlatma, tartışma, soru yanıt
4 Hücre/protein/enzim izolasyonu teknikleri: mekanik, kimyasal ve biyolojik yöntemler Anlatma, tartışma, soru yanıt
5 Çöktürme ile ayırma: organik solventler, tuzlar ve çöktürme mekanizması Santrifüj ile ayırma: Laboratuvar ölçeği, preparatif ölçek ve ultrafiltrasyon Anlatma, tartışma, soru yanıt
6 Ekstraksiyon ile ayırma: solvent sistemleri, sulu iki faz ayırma tekniği, kesikli ve sürekli sistemler, süperkritik ekstraksiyon yöntemi Anlatma, tartışma, soru yanıt
7 Adsorpsiyon ile ayırma: Adsorbentler, ayırma mekanizmaları, kesikli ve dolgulu yatak ayırma sistemleri Anlatma, tartışma, soru yanıt
8 Ara Sınav
9 Filtrasyon ile ayırma: Kullanılan ekipmanlar, ayırma mekanizması Anlatma, tartışma, soru yanıt
10 Kromatografi ile ayırma: Sıvı ve gaz kromatografi yöntemleri, kolon sistemleri, TLC, HPLC, FPLC, jel filtrasyon, iyon değişim, hidrofobik kromatografi teknikleri Anlatma, tartışma, soru yanıt
11 Kristalizasyon ile ayırma Anlatma, tartışma, soru yanıt
12 Elektroforez ile ayırma: Jel ve serbest akım teknikleri Anlatma, tartışma, soru yanıt
13 Membran ayırma teknikleri: Kullanılan ekipmanlar, diyaliz, membran kromatografi, ters ozmoz Anlatma, tartışma, soru yanıt
14 Sözlü sunumlar, tartışmalar Anlatma, tartışma, soru yanıt
15 Sözlü sunumlar, tartışmalar Anlatma, tartışma, soru yanıt
16 Final Sınavı
Ders Kitabı / Yardımcı Kitap
1 1. Ghosh, R., Principles of Bioseparations Engineering, World Scientific Publishing, Singapore¬, 2006. YARDIMCI KİTAPLAR: 1. Desai, M.A., Downstream Processing of Proteins, Humana Press, Totowa, New Jersey, 2000.
2 2. Sham, H., Biotechnology, 2. Basım, Sayı 1: Biological Fundamentals, VCH, Almanya, 1993.
Ders Araç - Gereç ve Malzemeleri
projeksiyon

Ölçme Yöntemi
Yöntem Hafta Süre (Saat) Katkı(%)
Ara Sınav 8 2 40
Diğer Ölçme Yöntemleri
1.Sözlü Sınav
2.Kısa Sınav (Quiz)
3.Laboratuvar Sınavı
4.Sunum
5.Rapor
6.Seminer
7.Performans Ödevi
8.Dönem Ödevi
9.Proje
Final Sınavı 16 2 60

Öğrenci İş Yükü
İşlem Adı Haftalık Saat Sayı İş Yükü
Haftalık Ders Saati (Teorik+Uygulama) 3 14 42
Sınıf Dışı Çalışma
       a) Okuma 2 12 24
       b) İnternette/Kütüphanede Tarama 3 12 36
       c) Performans Ödevi 0
       d) Seminer/Sunum/Rapor Hazırlama 4 10 40
       e) Dönem Ödevi/Proje Hazırlama 0
Sözlü Sınav 0
Kısa Sınav (Quiz) 0
Laboratuvar Sınavı 0
Ara Sınav İçin Hazırlık 3 6 18
Ara Sınav 1 1 1
Final Sınavı İçin Hazırlık 3 7 21
Final Sınavı 1 1 1
0
0
Toplam İş Yükü 183