Mikrobiologiczna transformacja materii organicznej

Odnawialne źródła energii i gospodarka odpadami

I stopnia

ogólnoakademicki

obowiązkowy

drugi

Chemia, biologia

prof. dr hab. Stanisław Pietr; stanislaw.pietr@upwr.edu.pl

Podstawy systematyki i identyfikacji drobnoustrojów. Tlenowy i beztlenowy metabolizm drobnoustrojów. Rola mikroorganizmów w procesach mineralizacji naturalnych i ksenobiotycznych związków organicznych. Mikroorganizmy wykorzystywane w procesach fermentacji oraz biosyntezy metanu. Wykorzystanie drobnoustrojów w procesach utylizacji odpadów oraz rekultywacji.

Podstawowe procesy metaboliczne prowadzone przez drobnoustroje oraz uwarunkowania tych procesów w zależności od czynników fizykochemicznych. Źródła pochodzenia drobnoustrojów w odpadach. Wybrane procesy życiowe drobnoustrojów czynnych w procesach transformacji materii organicznej pochodzenia rolniczego oraz w odpadach z przemysłu spożywczego. Mikrobiologiczne procesy hydrolizy polisacharydów jako substratów do biosyntezy odnawialnych źródeł energii (etanol, metan). Procesy beztlenowego utleniania węglowodanów, alkoholi i kwasów organicznych do etanolu i metanu. Procesy mineralizacji i transformacji związków organicznych naturalnych i antropogenicznych w odpadach (kompostowanie, biodegradacja). Eliminacja drobnoustrojów patogenicznych i fitopatogenicznych w procesach kompostowania odpadów. Ocena fitosanitarna i sanitarna opadów pod kątem możliwości ich wykorzystania do celów nawozowych i rekultywacji gleb. Mikrobiologiczne procesy ługowania metali ciężkich z odpadów. Regulacje prawne.

Błaszczyk M.K., 2007. Mikroorganizmy w ochronie środowiska. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa

Gębarowska E., Pietr S.J., Stankiewicz M., Kucińska J., Magnucka E., 2010. Wybrane zagadnienia i materiały do ćwiczeń z mikrobiologii. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu

J. Baj, Z. Markiewicz , “Biologia Molekularna Bakterii" PWN Warszawa, 2009.

Po ukończeniu przedmiotu student

W zakresie wiedzy:

Student nabywa teoretyczne i praktyczne wiadomości dotyczące systematyki, występowania oraz aktywności metabolicznej wirusów, bakterii, archeonów i drobnoustrojów eukariotycznych. /Egzamin pisemny, Ocena realizacji ćwiczeń / OZ_P6S_WG01, OZ_P6S_WG04, OZ_P6S_WG05.

Student potrafi wskazać i opisać najważniejsze grupy drobnoustrojów i procesy metaboliczne odpowiedzialne za przemiany materii organicznej. /Egzamin pisemny, Ocena realizacji ćwiczeń / OZ_P6S_WG01, OZ_P6S_WG04, OZ_P6S_WG05.

Studenta nabywa wiedzy o źródłach pochodzenia drobnoustrojów potencjalnie patogenicznych. Wyjaśnia rolę poszczególnych procesów metabolicznych i ich oddziaływanie na materię organiczną rożnego pochodzenia wykorzystywaną w celu produkcji energii odnawialnej. /Egzamin pisemny/ Egzamin pisemny /OZ_P6S_WG01, OZ_P6S_WG04, OZ_P6S_WG05.

W zakresie umiejętności:

Student nabywa umiejętności prawidłowej oceny aktywność i występowania drobnoustrojów oraz ich wpływu na obieg pierwiastków biogennych, węgla oraz energii w środowisku. /Egzamin pisemny, Ocena realizacji ćwiczeń /OZ_P6S_UW03, OZ_P6S_UK02, OZ_P6S_UK03

Student nabywa umiejętności prawidłowej oceny występowania drobnoustrojów patogenicznych związanych z działalnością gospodarczą. /Ocena realizacji ćwiczeń /OZ_P6S_UW03, OZ_P6S_UK02, OZ_P6S_UK03

Student zna specyfikę pracy i zasady bezpieczeństwa pracy z drobnoustrojami. Posiada umiejętność modyfikacji aktywności drobnoustrojów w środowisku oraz możliwości ich wykorzystaniem w procesach produkcji odnawialnych źródeł energii. /Ocena realizacji ćwiczeń /OZ_P6S_UW03, OZ_P6S_UK02, OZ_P6S_UK03

W zakresie kompetencji społecznych:

Student rozumie procesy prowadzone przez drobnoustroje oraz ich wpływ na efektywność przemian materii organicznej. Docenia rolę drobnoustrojów w utylizacji materii organicznej dla celów produkcji paliw odnawialnych. Ma świadomość ważności przestrzegania zasad higieny w związku z powszechnym występowaniem potencjalnie patogenicznych drobnoustrojów w środowisku./ Egzamin pisemny, Ocena realizacji ćwiczeń/ OZ_P6S_KR02, OZ_P6S_KK02, OZ_P6S_KK01

Student rozumie potrzebę działań ograniczających występowanie drobnoustrojów patogenicznych dla ludzi, zwierząt i roślin oraz potrafi określić czynniki ograniczające zagrożenia z ich strony./ Egzamin pisemny, Ocena realizacji ćwiczeń/ OZ_P6S_KR02, OZ_P6S_KK02, OZ_P6S_KK01

Student ma świadomość potrzeby dokształcania i samokształcenia w zakresie pojawiających się nowych zagrożeń i możliwości wykorzystania nowych czynników kształtujących aktywność drobnoustrojów w procesach transformacji materii organicznej. / Ocena realizacji ćwiczeń/ OZ_P6S_KR02, OZ_P6S_KK02, OZ_P6S_KK01

ocena z ćwiczeń 40%, ocena z wykładu 60 %