Ændring af
Studieordning for Kandidatuddannelserne (civilingeniør)
i
Bioteknologi
Medicinsk Bioteknologi
Kemi
Miljøteknik
1.-4. semester
2
Forord
Studieordningsændringen er vedtaget af Studienævnet for Kemiteknik, Miljøteknik og Bioteknologi (K-sn) ved Aalborg Universitet, og omfatter Kandidatuddannelserne (civilingeniør) i Bioteknologi, Medicinsk Bioteknologi, Kemi og Miljøteknik i Aalborg.
Aalborg Universitet, December 2007
Bent Rønsholdt
studieleder
3
Bioteknologi
Uddannelsens struktur
Nedenstående skema giver en oversigt over det anbefalede studieforløb
1Omfanget af projektenhedskurser er vejledende.
Projektenheden på 1. semester
Projektenhedens titel og tema
Molekylærbiologi og bioinformatik (Molecular Biology and Bioinformatics)
Placering (semester) 1. semester (7. semester)
Formål At give den studerende indsigt i fundamentet for moderne bioteknologi med særlig vægt på eukaryoter, herunder storskala-analyse af hele genomer (genomics), af aktive gener (transcriptomics), af udtrykte proteiner (proteomics) og metabolitter (metabolomics), og hvorledes disse teknologier udnyttes i udviklingen af nye opfindelser og bioteknologiske produkter som f.eks. designede enzymer, farmaceutiske præparater og finkemikalier.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter projektenheden skal den studerende kunne
redegøre for den centrale molekylærbiologi
beskrive og benytte molekylærbiologiske teknikker anvendt i forskning og industriel udvikling
redegøre for transgene teknikker og design af relevante rekombinante bioteknologiske produkter
anvende et omfattende repertoire af bioinformatiske analysemetoder
kende og anvende centrale sekvensdatabaser og netbaserede sekvensanalyser
vurdere fordele og ulemper ved forskellige produktions-systemer og -organismer og redegøre for fremtidig brug af molekylærbiologiske teknologier til ‘molecular farming’
foretage en vurdering af transgene organismers egenskaber
give det faglige grundlag for etiske og sikkerhedsmæssige overvejelser, der opstår ved anvendelse af rekombinante teknologier og transgene organismer
Semester Tema Projektenhed SE kurser
Projekt PE kurser1
ECTS ECTS ECTS
3+4 Afgangsprojekt (lang) 60 - -
2 Proteinteknologi 13 4 13
1 Molekylærbiologi og bioinformatik 16 5 9
4
Indhold Projekter vil basere sig på aktuelle forskningsprojekter og skal indeholde en eksperimentel molekylærbiologisk og en bioinformatisk del.
Omfang i ECTS 21
Sprog Engelsk og dansk
Censur Intern
Prøveform Mundtlig eksamination på baggrund af en skriftlig projektrapport og projektafslutningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trins-skalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
I tilknytning til projektet udbydes kurser indenfor emnerne videregående molekylærbiologi og bioinformatik.
Uden for projektenheden afholdes SE-kurserne: Plantebioteknologi; Cellebiologi, immunologi og genetik; Entrepreneurship.
Projektenheden på 2. semester
Projektenhedens titel og tema
Proteinteknologi (Protein Technology)
Placering (semester) 2. semester (8. semester)
Formål At give den studerende grundlæggende og avanceret viden om proteiners kemi, struktur, stabilitet, modifikationer, omsætning og anvendelser, og erfaring med at fremstille, analysere og kvalitetsvurdere disse stoffer med henblik på kendte og nye produkter og anvendelser. Der lægges særlig vægt på teknikker til produktion, oprensning, karakterisering, strukturbestemmelse og design af proteiner.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter projektenheden skal den studerende kunne
designe, producere, oprense og karakterisere proteiner, herunder bestemme aktivitet og stabilitet af enzymer og andre bioteknologiske proteiner, herunder antistoffer, antimikrobielle peptider og andre terapeutiske proteiner
beskrive, modellere og vurdere proteiners struktur
sammenligne og begrunde valget af anvendte produktionsorganismer, samt præparative og analytiske metoder på videnskabeligt grundlag
udvikle nye præparative og analytiske metoder og teknikker
udvikle nye bioteknologiske og farmaceutiske produkter
sammenligne og forklare praktiske og teoretisk forudsagte resultater inden for området
Indhold Projekter vil typisk omfatte proteinoprensning fra biologisk væv, væske eller cellekultur, og efterfølgende biofysisk og funktionel karakterisering. Der udføres bestemmelse af proteinstruktur, stabilitet og enzymatiske eller biologiske reaktionsmekanismer, og det fysisk-kemiske grundlag herfor beskrives. Molekylmodellering
5
og protein-design kan indgå i projektet. Resultater forklares og sammenlignes med tidligere og teoretisk forudsagte resultater.
Omfang i ECTS 17
Sprog Engelsk og dansk
Censur Intern
Prøveform Individuel eksamination på baggrund af en skriftlig projektrapport og projektafslutningen
Bedømmelse Individuel karakter efter 7-trins-skalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
I tilknytning til projektet udbydes kurser indenfor emnerne proteinoprensning og karakterisering samt proteininformatik.
Uden for projektenheden afholdes SE-kurserne: Biofilm i medicin og miljø; Proteinkemi; Kulhydratkemi og biokatalyse; og Massespektrometri.
6
Medicinsk Bioteknologi
Uddannelsens struktur
Nedenstående skema giver en oversigt over det anbefalede studieforløb
1Omfanget af projektenhedskurser er vejledende.
Projektenheden på 1. semester
Projektenhedens titel og tema
Molekylærbiologi og bioinformatik (Molecular Biology and Bioinformatics)
Placering (semester) 1. semester (7. semester)
Formål At give den studerende indsigt i fundamentet for moderne medicinsk bioteknologi med særlig vægt på eukaryoter, herunder storskala-analyse af hele genomer (genomics), af aktive gener (transcriptomics), af udtrykte proteiner (proteomics) og metabolitter (metabolomics), og hvorledes disse teknologier udnyttes i udviklingen af nye bioteknologiske, diagnostiske og farmaceutiske produkter.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter projektenheden skal den studerende kunne
redegøre for den centrale molekylærbiologi
beskrive og benytte molekylærbiologiske teknikker anvendt i diagnose, terapi og forskning
redegøre for transgene teknikker og design af relevante rekombinante bioteknologiske produkter
anvende et omfattende repertoire af bioinformatiske analysemetoder
kende og anvende centrale sekvensdatabaser, herunder databaser for det humane genom, og netbaserede sekvensanalyser
vurdere fordele og ulemper ved forskellige produktions-systemer og -organismer og redegøre for fremtidig brug af molekylærbiologiske teknologier til ‘molecular farming’
foretage en vurdering af transgene organismers egenskaber
give det faglige grundlag for etiske og sikkerhedsmæssige overvejelser, der opstår ved anvendelse af rekombinante teknologier og transgene organismer
Indhold Projekter vil basere sig på aktuelle forskningsprojekter, typisk design og konstruktion af et gen eller en mutant og præliminær ekspression. Det skal indeholde en eksperimentel
Semester Tema Projektenhed SE kurser
Projekt PE kurser1
ECTS ECTS ECTS
3+4 Afgangsprojekt (lang) 60 - -
2 Proteinteknologi 13 4 13
1 Molekylærbiologi og bioinformatik 16 5 9
7
molekylærbiologisk og en bioinformatisk del.
Omfang i ECTS 21
Sprog Engelsk og dansk
Censur Intern
Prøveform Individuel eksamination på baggrund af en skriftlig projektrapport og projektafslutningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trins-skalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
I tilknytning til projektet udbydes kurser indenfor emnerne videregående molekylærbiologi samt bioinformatik.
Uden for projektenheden afholdes SE-kurserne: Plantebioteknologi; Cellebiologi, immunologi og genetik; Entrepreneurship.
Projektenheden på 2. semester
Projektenhedens titel og tema
Proteinteknologi (Protein Technology)
Placering (semester) 2. semester (8. semester)
Formål At give den studerende grundlæggende og avanceret viden om proteiners funktion, kemi, struktur, stabilitet, modifikationer, omsætning og anvendelser, og erfaring med at fremstille, analysere og kvalitetsvurdere disse stoffer med henblik på kendte og nye produkter og anvendelser. Der lægges særlig vægt på teknikker til produktion, oprensning, karakterisering og design af proteiner, herunder forhindre antigene virkninger i mennesker.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter projektenheden skal den studerende kunne
designe, producere, oprense og karakterisere proteiner eller peptider, bestemme biologisk aktivitet og stabilitet af enzymer og andre proteiner, herunder antistoffer, antimikrobielle peptider og andre terapeutiske proteiner
beskrive, modellere og vurdere proteiners struktur
sammenligne og videnskabeligt begrunde valget af anvendte produktionsorganismer og præparative og analytiske metoder
udvikle nye præparative og analytiske metoder og teknikker
udvikle nye bioteknologiske og farmaceutiske produkter
sammenligne og forklare praktiske og teoretisk forudsagte resultater inden for området
Indhold Projekter vil typisk omfatte oprensning af et medicinsk interessant protein eller mutant fra biologisk væv, væske eller cellekultur, og efterfølgende biofysisk og funktionel karakterisering. Der udføres bestemmelse af proteinstruktur, stabilitet og enzymatiske eller biologiske reaktionsmekanismer, og det fysisk-kemiske grundlag herfor beskrives. Molekylmodellering og protein design kan indgå i projektet. Resultater forklares og sammenlignes med tidligere og teoretisk forudsagte resultater.
8
Omfang i ECTS 17
Sprog Engelsk og dansk
Censur Intern
Prøveform Individuel eksamination på baggrund af en skriftlig projektrapport og projektafslutningen
Bedømmelse Individuel karakter efter 7-trinssskalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
I tilknytning til projektet udbydes kurser indenfor emnerne proteinoprensning og karakterisering samt proteininformatik.
Uden for projektenheden afholdes SE-kurserne: Biofilm i medicin og miljø; Proteinkemi; Kulhydratkemi og biokatalyse; og Massespektrometri.
9
Kemi
Uddannelsens struktur
Nedenstående skema giver en oversigt over det anbefalede studieforløb
1Omfanget af projektenhedskurser er vejledende.
Projektenheden på 1. semester
Projektenhedens titel og tema
Materialeteknologi (Materials Technology)
Placering (semester) 1. semester (7. semester)
Formål At sætte de studerende i stand til at løse materialeteknologiske problemstillinger i forbindelse med industriel produktion eller udvikling
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter projektenheden skal den studerende kunne
redegøre for uorganiske og organiske materialers kemi, syntese og formgivningsprocesser
analysere en materialeteknologisk problemstilling og foretage en syntese, samt karakterisere materialer og vurdere mulige løsninger
redegøre for samspillet imellem fremstillingsprocesser og materialevalg, herunder mikrostrukturer og egenskaber
Indhold Projekterne vil både være relateret til videnskabelige og industrielle problemstillinger, der kan løses ved hjælp af kendskab til materialekemi. Projekterne omfatter forberedelse, syntese, karakterisering, udvikling, tilpasning, efterbehandling samt anvendelse af materialerne. Projekterne bør desuden være relateret til optimering af materialets produktionsprocesser og udvikling af nye materialer.
Projekterne udbydes indenfor de Uorganiske materialer: keramiske materialer, inkluderende funktionelle glasmaterialer og fiber materialer, cement, ildfaste materialer, nano-hybrider og tynde film, genbrugsmaterialer, karbon-nanorør og kompositmaterialer
Omfang i ECTS 25
Sprog Engelsk
Censur Intern
Prøveform Mundtlig eksamination på baggrund af en skriftlig projektrapport
Semester Tema Projektenhed SE kurser
Projekt PE kurser1
ECTS ECTS ECTS
3+4 Afgangsprojekt (lang) 60 - -
2 Makromolekylers kemi og syntese 16 6 8
1 Materialeteknologi 17 8 5
10
og projektafslutningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trins-skalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
I tilknytning til projektet udbydes kurser indenfor emnerne materialekemi, syntese og formgivningsprocesser samt livscyklusanalyse.
Uden for projektenheden afholdes SE-kurserne: Materialers fysiske kemi; Elektrokemi.
Projektenheden på 2. semester
Projektenhedens titel og tema
Makromolekylers kemi og syntese (The Synthesis and Chemistry of Macromolecules)
Placering (semester) 2. semester (8. semester)
Formål At give de studerende en omfattende empirisk viden om makromolekylers reaktionskemi; at sætte de studerende i stand til at syntetisere organiske polymere og modificere eksisterende makromolekyler; at analysere en anvendelse af organiske makromolekyler; at designe og syntetisere molekyler til specifikke anvendelser.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter projektenheden skal den studerende kunne
demonstrere empirisk viden om makromolekylers reak-tionskemi
syntetisere organiske polymere og modificere eksisterende makromolekyler
analysere en anvendelse af organiske makromolekyler
designe og syntetisere molekyler til specifikke anvendelser.
Indhold Projektet kan tage udgangspunkt i en syntese eller en modifikation af et organisk makromolekyle. Syntesen foretages med henblik på at opnå en specifik egenskab og derved mulig anvendelse af synteseproduktet, og at syntesen er defineret ud fra denne anvendelse. Synteseprodukterne karakteriseres ved hjælp af analysekemiske metoder.
Projekterne vil hovedsageligt blive udbudt indenfor Sektion for Kemi´s forskningsaktiviteter, herunder:
syntese og modifikation af polymermaterialer og nanomaterialer
syntese, modifikation og karakterisering af cyclodextrin og hydrogel-baserede ”Drug Delivery” systemer.
syntese af polymerer til molekylær genkendelse, ”Molecular Imprinted Polymers”
syntese og modifikation af organisk ledende og lys-udsendende polymerer
syntese og karakterisering af model-polymerer med henblik på studier af separationsprocesser
11
Omfang i ECTS 22
Sprog Engelsk
Censur Intern
Prøveform Mundtlig eksamination på baggrund af en skriftlig projektrapport og projektafslutningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trins-skalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
I tilknytning til projektet udbydes kurser indenfor emnerne teoretiske og praktiske kurser i videregående polymerkemi.
Uden for projektenheden afholdes SE-kurserne: Supramolekylær kemi; Kulhydratkemi og biokatalyse; NMR spektroskopi.
12
SE-kurser og mini-projekter
Plantebioteknologi
Titel Plantebioteknologi (Plant Biotechnology)
Placering 1. semester (7. semester)
Forudsætninger Biokemi
Formål At give den studerende et overblik over vigtige principper indenfor planters molekylærbiologi, biokemi og cellebiologi samt introducere plantebioteknologi.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende kunne
redegøre for centrale aspekter af planters cellebiologi, fysiologi og biokemi
redegøre for planters respons mod patogener og andre stress-faktorer
redegøre for reproduktion i planter
redegøre for og evaluere en række teknikke benyttet i plantebioteknologi
redegøre for et udvalg af plantebioteknologiske applikationer
Indhold Introduktion til planter og planteceller, de tre genomer i planteceller og fotosyntese
Sansning og respons på stimuli fra planters miljø, planters respons mod patogener og andre stress faktorer
Reproduktion i planter
Metoder til gen-modificering i planter
Plante-bioteknologiske applikationer (resistens mod patogener, herbicider og stressfaktorer, ’molecular farming’, nærings-værdi)
Omfang i ECTS 3 ECST SE-kursus
Sprog Engelsk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig prøve jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trinsskalaen.
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen.
Cellebiologi, immunologi og genetik
Titel Cellebiologi, immunologi og genetik (Cell Biology, Immunology and Genetics)
Placering 1. semester (7. semester)
Forudsætninger Celle- og Mikrobiologi, Biokemi
Formål At give den studerende et overblik over principperne i eukaryot
13
cellebiologi og genetik.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende kunne
redegøre for opbygningen af den eukaryote celle
redegøre for de enkelte organellers funktioner og betydning for cellen
redegøre for hvorledes celler kommunikerer
redegøre for baggrunden for arvelighed
redegøre for teorien om arv og evolution
redegøre for og evaluere udvalgte cellebiologiske/genetiske metoder og teknikker
Indhold Den eukaryote celle og dens organeller, cellemembraner og transportmekanismer
Cellens cytoskelet, celle-cyklus og celle-deling, herunder signal-overførsel
Mendels arvelighedslove
Kromosomer og arvelighed
Genotype og fænotype
Genetisk variabilitet og baggrunden for evolution
Omfang i ECTS 4 ECST SE-kursus
Sprog Engelsk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig prøve jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trinsskalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
Entrepreneurship
Titel Entrepreneurship (Entrepreneurship)
Placering 1. semester (7. Semester)
Forudsætninger -
Formål At den studerende opnår et grundlæggende kendskab til det at starte egen virksomhed på baggrund af egne ideer og videnintensive produkter.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende kunne
arbejde med begreberne kreativitet og innovation og redegøre for betydningen af entrepreneurship
redegøre for organisering og ledelse af en virksomhed
lave udkast til forretningsplaner for en entrepreneuriel virksomhed
redegøre for ledelse af væksten og internationaliseringen af virksomheden
Indhold Videnintensiv entrepreneurship: Hvad er det?
14
Kreativitet og innovation
Inkubation og business plan
Organisation og ledelse
IT i entrepreneurvirksomheden
Vækst og internationalisering
Case/virksomhedsbesøg: Entrepreneurship og bioteknologi
Der vil være forelæsninger om fagets teori og gæsteforelæsere fra praksis
Omfang i ECTS 2 ECTS SE-kursus
Sprog Dansk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig prøve jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse bestået/ikke bestået
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
Elektrokemi
Titel Elektrokemi (Electrochemistry)
Placering Kemi: 1. semester (7. semester)
Forudsætninger Analytisk kemi, Fysisk kemi
Formål Kurset sigter på at give den studerende en dybere teoretisk og praktisk forståelse af den moderne elektrokemi og dens anvendelse i forbindelse med kvantitativ analyse og metallisk korrosion.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende inden for pensum kunne redegøre for
forbindelsen mellem elektrokemi og termodynamik
forskellige slags ”elektron-ion ledningsforbindelser” med hensyn til elektrodynamik, termodynamik, og kinetik baseret på den elektokemisk elektrode
forskellige analytiske metoder på baggrund af kendskab til elektrokemiske reaktioner med hensyn til kemi, teknologi og økonomi for industri-relevante elektrokemiske processer
processerne i batterier, akkumulatorer og brændselsceller
Indhold Kurset indeholder forelæsninger, teoretiske opgaver og laboratorieøvelser indenfor bl.a. følgende emner:
Elektrokemisk instrumentering
Avanceret potentiometri
Voltametri (CV)
Impedans-spektroskopi (EIS)
Elektrodekinetik, elektrodereaktioner og koblede kemiske reaktioner
Elektrokemiske sensorer/detektorer
Metallisk korrosion og korrosionsbeskyttelse
15
Omfang i ECTS 2 ECTS SE-kursus
Sprog Dansk/engelsk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig eksamen jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse bestået/ikke bestået
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
Materialers fysiske kemi
Titel Materialers fysiske kemi (Physical Chemistry of Materials)
Placering 1. semester (7. semester)
Forudsætninger Fysisk kemi (K3).
Formål At illustrere de væsentligste principper i fysisk kemi og disses anvendelse i materialekemien, med hovedvægt på termodynamik, kinetik og dynamik, samt faseovergange i materialer.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende kunne
læse fasediagrammer, som mødes i materialevidenskab
løse fysisk-kemiske opgaver inden for materialeteknologi og kemiske processer
opsamle og vurdere fysisk-kemiske data opnået gennem forsøg
designe skitser til syntese og forarbejdning af nye materialer med baggrund i fysisk kemi
redegøre for mekanismerne bag faseovergange
Indhold Introduktion til kalorimetriske og reologiske metoder til at opsamle termodynamiske og kinetiske værdier, herunder
materialers termodynamik
kemisk reaktionskinetik og dynamik i materialer
faseligevægte i materialevidenskab
orden og uorden i faste stoffer
eksperimentelle metoder til opsamling af materialers termodynamiske og kinetiske data
videregående emner fra den fysiske kemi berøres kort, e.g., superkølede væskers dynamik og glas-faseovergange
Omfang i ECTS 3 ECTS SE-kursus
Sprog English/dansk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig prøve jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Bedømmelse sker efter 7-trins-skalaen.
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
16
Supramolekylær kemi
Titel Supramolekylær kemi (Supramolecular chemistry)
Placering 2. semester (8. semester)
Forudsætninger Inorganisk kemi, organisk kemi, fysisk kemi
Formål At indføre den studerende i den supramolekylære begrebsverden med fokus på den fysiske kemi af molekylære interaktioner.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende kunne
dokumentere kendskab til de væsentligste principper for design af kunstige ligander
redegøre for de intermolekylære kræfters ligheder og forskelle
redegøre for grundlæggende termodynamisk beskrivelse af molekylære interaktioner
redegøre for betydningen af solventer og additiver på styrken af molekylære interaktioner
anvende kursets teorier og metoder til analyse af molekylære interaktioner
anvende termodynamiske principper til bestemmelse af molekylers selv-organisering
anvende begreberne ved opløselighedsparameter
have en kvalitativ forståelse for polymerblandinger og additiver
Indhold Kurset indeholder forelæsninger og teoretiske opgaver blandt andet indenfor følgende emner:
Den supramolekylære kemis grundlæggende begreber
Intermolekylære kræfter og ligevægtsbetragtninger
Termodynamik og solventeffekter
Kation- og anion-specifikke ligander
Supramolekylær kemi i biologiske systemer
Molykylers selvorganisering
Solvent opløselighedsparameter
Polymerblanding og additiver
Omfang i ECTS 2 ECTS SE kursus
Sprog Dansk/engelsk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig eksamen jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trins-skalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen.
NMR spektroskopi
Titel NMR spektroskopi (NMR spectroscopy)
17
Placering 6. semester Bioteknologi
8. semester Kemi
Forudsætninger Organisk Kemi
Formål At den studerende opnår kendskab til den teoretiske baggrund for NMR spektroskopi og opnår praktiske færdigheder i at måle og evaluere NMR data fra organiske molekyler og større biomolekyler.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende kunne
redegøre for den teoretiske baggrund for NMR spektroskopi
redegøre for sammenhængen mellem et molekyles struktur og dets NMR signaler
fortolke både 1D-og 2D-NMR spektre
redegøre for de hyppigst brugte typer af NMR eksperimenter og hvilke informationer der kan udledes fra dem
redegøre for anvendelsesmuligheder af NMR spektroskopi
Indhold Det fysiske baggrund for NMR spektroskopi
Kemisk shift, skalar kobling, dipolar kobling
1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, INEPT
Relaxation, NOE
2D-NMR (COSY, TOCSY, NOESY, HSQC)
Pulsoperatorformalisme
MR Imaging
Anvendelse af NMR i forskellige videnskabelige og industrielle sammenhænge
Omfang i ECTS 3 ECTS SE-kursus
Sprog Dansk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig prøve, jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse bestået/ikke bestået
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
Proteinkemi
Titel Proteinkemi (Protein Chemistry)
Placering 2. semester (8. semester)
Forudsætninger Proteinkemi 1
Formål At give den studerende et grundigt kendskab til proteiners struktur, dynamik, stabilitet, funktioner, samspil med andre makromolekyler og vigtige analysemetoder indenfor området, samt sammenhængen mellem egenskaber og industrielle eller medicinske anvendelser.
At den studerende opnår dybtgående forståelse af kemien, termodynamikken og reaktionskinetikken, der betinger proteiners egenskaber og anvendelser, og de tilhørende eksperimentelle teknikkers formåen.
18
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende kunne
redegøre i detaljer for kemien, og termodynamikken bag protein struktur, funktion og stabilitet, herunder effekten af proteinmodifikationer
redegøre for centrale elementer i proteinbiosyntese og processering
redegøre for protein-evolution og homologi
designe og fremstille rekombinante proteiner
redegøre for det teoretiske og praktiske grundlag for massespektrometrisk, NMR og røntgenkrystallografisk proteinstruktur analyser
forklare, anvende og dokumentere effekten af forskellige præparative og analytiske metoder, herunder forskellige former for kromatografi og elektroforese
Indhold Aminosyrernes egenskaber og modifikationer
Proteinstrukturer, strukturklasser og de kræfter, der bidrager til stabilitet
Enzymer, antistoffer, antimikrobielle peptider, terapeutiske peptider og proteiner, membranproteiner
Produktions- og analysemetoder
Omfang i ECTS 4 ECTS SE-kursus
Sprog Dansk/engelsk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig eksamen jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trins-skalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
Massespektrometri
Titel Massespektrometri (Mass Spectrometry)
Placering 2. semester (8. semester)
Forudsætninger Organisk kemi, Biokemi
Formål At give den studerende en grundliggende forståelse af fundamentale principper og praktiske anvendelser af MS indenfor bioteknologien med særlig vægt på proteinstrukturbestemmelse.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende kunne
redegøre for den fysiske baggrund for MS, herunder ioniseringsteknikker, funktion af masseanalysatorer og iondetektering
redegøre for og eksemplificere forskellige MS metoders følsomhed, opløsningsevne og anvendelsesmuligheder
tolke MS spektre og være fortrolig med nomenklaturen
redegøre for principper for fragmentering af biomolekyler og udledning af aminosyresekvensinformation
19
anvende bioinformatiske analyser og databaser til identifikation og karakterisering af peptider og proteiner
Indhold Den historiske udvikling af MS
De fysiske principper bag MS ionisering; matrix-assisted laser desorption ionoization, elektro-spray samt masse-analysatorer; time-of flight, quadrupol, ion-fælde
MS/MS sekventering, iondetektering, reflektron
Anvendelse af on-line kromatografi (HPLC, GC, CE) i forbindelse med MS
Konkrete anvendelser af forskellige MS, f. eks. MALDI-TOF-MS og nano-spray fulgt af MS/MS til proteinanalyser.
Tolkning af spektre af organiske molekyler, proteiner, peptider, DNA sekvenser og kulhydrater
Introduktion til massespektrometri baseret bioinformatik
Omfang i ECTS 3 ECTS SE-kursus
Sprog Dansk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig eksamen jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trins-skalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
Kulhydratkemi og biokatalyse
Titel Kulhydratkemi og biokatalyse (Carbohydrate Chemistry and Biocatalysis)
Placering 2. semester (8. semester)
Forudsætninger Organisk kemi, Biokemi
Formål At bidrage til at den studerende tilegner sig basal viden om kulhydraternes kemi, biologi og biosyntese samt om kulhydrat modificerende enzymer og deres katalytiske reaktionsmekanismer. Endvidere at den studerende tilegner sig viden om teknologisk udnyttelse af biologiske katalysatorers substratspecificitet, enantio- og regioselektivitet i syntesen af nye kulhydrat baserede molekyler med henblik på industriel og medicinsk produktion og anvendelse.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende kunne
redegøre indgående for kulhydraternes grundlæggende opbygning og dennes betydningen for egenskaberne af deres polymere
redegøre for stivelses opbygning, kemi, karakteristika og egenskaber i et anvendelses mæssigt perspektiv
demonstrere kendskab til en række industrielt anvendte kulhydrater og deres anvendelser, heriblandt hydrokolloider i fødevare
redegøre for de væsentligste aspekter af glykobiologien
dokumentere viden om kulhydrat modificerende enzymer og
20
deres katalytiske reaktionsmekanismer
redegøre for kulhydrat-aktive enzymers – herunder glycosidasers og glycosyltransferesers substratspecificitet, enantio- og regioselektivitet
redegøre for metoder til beregning af entioselektivitet samt omsætningsgrad og enatiomert overskud i reversible og irreversible processer
Indhold Kurset består af minimoduler bestående af en teoretisk gennemgang i form af en forelæsning og en efterfølgende øvelse i form af opgaver.
Kulhydraters struktur, biofysiske egenskaber og kemi af centrale bioteknologiske stoffer som glucose, sukrose, stivelse, cellulose, og hydrokolloider
Glykobiologi og tekniske anvendelser af kulhydrater
Glykosylering og glykosyltransferase katalyserede reaktioner
Lipidsyntese og modifikation
Syntesereaktioner i organiske solventer og katalyse i tofasesystemer
Immobilisering af biokatalysatorer
Omfang i ECTS 3 ECTS SE-kursus
Sprog Dansk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig eksamen jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trins-skalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
Biofilm i medicin og miljø
Titel Biofilm i medicin og miljø (Biofilms in medicine and environment)
Placering 2. semester (8. semester)
Forudsætninger Matematik, kemi og mikrobiologi på bachelorniveau
Formål At give den studerende en grundliggende forståelse af, hvorledes mikroorganismer danner biofilm, de problemer, det skaber i forbindelse med sygdomme, og de muligheder biofilm har i forbindelse med løsning af miljøproblemer.
Målbeskrivelse
(Læringsmål)
Efter kurset skal den studerende kunne
anvende molekylærbiologiske metoder og bioinformatiske databaser til identifikation af mikroorganismer
redegøre for dannelse, sammensætning, vækst og aktivitet af biofilm
redegøre for biofilm på implantater og i sår
redegøre for patogene bakteriers vækst i biofilm
redegøre for metoder til kontrol af uønsket biofilm
redegøre for brug af biofilm til rensning af jord, vand og luft
21
redegøre for omsætning af C, N og P i biofilm
Indhold Identifikation af ikke-dyrkbare mikroorganismer med molekylærbiologiske og bioinformatiske metoder
Brug af avanceret mikroskopi til påvisning og kvantificering af mikroorganismer i biofilm
Metoder til påvisning af mikroorganismer aktivitet direkte i biofilm
Biofilmdannnelse og -sammmensætning herunder proteiners funktion
Mikrobiel kommunikation og mikrobielle samfund
Patogene bakterier i biofilm – bl.a. på implantater og i sår
Kontrol af uønskede bakterier, biofouling og biokorrosion
Omsætning af C, N og P i biofilm
Brug af biofilm til rensning af jord, vand og luft
Biofilm i bioteknologisk produktion
Omfang i ECTS 3 ECTS SE-kursus
Sprog Dansk eller engelsk
Censur Intern
Prøveform Skriftlig eller mundtlig eksamen jf. rammestudieordningen
Bedømmelse Individuel bedømmelse efter 7-trins-skalaen
Vurderingskriterier Er angivet i rammestudieordningen
22
Ikrafttrædelse, overgangsregler og revision
Studieordningsændringen er vedtaget af K-studienævnet og er godkendt af dekanen for De Ingeniør-, Natur- og Sundhedsvidenskabelige Fakulteter og træder i kraft pr. 1. februar 2008.
Studerende, der ønsker at færdiggøre deres studier efter den hidtidige studieordning fra 2005, skal senest afslutte deres uddannelse ved sommereksamen 2008, idet der ikke efter dette tidspunkt udbydes eksamener efter den hidtidige studieordning.
I henhold til Rammestudieordningen og kvalitetshåndbogen for De Ingeniør-, Natur- og Sundhedsvidenskabelige Fakulteter ved Aalborg Universitet skal studieordningen tages op til revision senest 5 år efter dens ikrafttræden.
Gældende version af studieordningen er offentliggjort på www.ksn.aau.dk .