TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Birim | FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ |
| BİYOTEKNOLOJİ (YL) (TEZLİ) | |
| Kod | BT059 |
| Ad | Biyoteknolojide Biyofizik |
| Dönem | 2018-2019 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Dönem | Güz |
| Süre (T+U) | 4-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 4 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Belirsiz |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. IŞIL ÖCAL |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Güncel dönem ders programı henüz yapılmamıştır.
|
Dersin Amacı / Hedefi
Biyofizik, canlı organizmalarla ilgili problemleri fiziksel kavramlar ile formüle etmek ve fiziğin yasaları ile çözmeye çalışmaktadır. Canlı organizmalar; açık, kendi kendini düzenleyebilen, üretim yapabilen, gelişip büyüyebilen, heterojen yapılı ve çok kademeli karışık sistemlerdir. Küçük moleküllerden büyük biyopolimerlere, hücre organellerine, hücrelere, doku ve organlara, organizmalara, toplumlara ve de biyosfere kadar canlılığın bütün aşamalarında karşımıza çıkmaktadır. Biyoteknolojide biyofiziğin yeri ve önemi dersinin amacı, multidisipliner bir bilim olan ve kesin sınırlarla ayrılamayan biyofizik biliminin öğrencilere hücre ve dokuların yapısal özellikleri ve işlevleri biyomekanik ve biyoelektrik yönünden açıklamak biyolojik zarlar, sinir sistemindeki iletim, mekanokimyasal süreçler, biyoenerjetik süreçlerin fizyolojik sistemlerin işleyişlerinde rol oynayan fiziksel ve matematiksel yöntem ve modellerle açıklanmasını kavratmaktır.
Dersin İçeriği
Canlı Sistemlerin Moleküler Yapısı, Yaşam Molekülleri (Proteinler, Karbohidratlar ve Yağlar), Moleküllerin Biyofiziksel değerlendirilmesi, Hücre zarları; yapı ve fonksiyon ilişkisi, Hücre zarlarında taşınım ve transportlar (Basit Difüzyon, Aktif Transport vb), Taşınım ve Transportta rol oynayan kanallar ve pompalar (İyon Kanalları, Voltaj Bağımlı Kanallar, ATPaz Pompası vb), Biyoenerjetik (Serbest Enerji ve Canlılarda Enerji Aktarımı), Termodinamik (Entropi, Entalpi vb.), ATP ve Kimyasal Enerji İletimi, Mekanik, Kinetik ve Isı Enerjisi İletimi, Hücrenin Kararlı ve Kararsız Durumu, Nernst Denge Potansiyeli, Gibbs-Donnan Kuralı, Dinlenim Zar ve Aksiyon Potansiyeli konuları anlatılacaktır.
Dersin Ön Koşulu
Kaynaklar
Notlar
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Biyofiziğin, biyolojik süreçlerin aydınlatılmasında ve biyolojik sorunların çözümünde kullanılan fiziksel yöntemleri ve kavramları öğrenir. |
| ÖÇ02 | Canlı sistemlerin moleküler yapısında yer alan yaşam molekülleri (Proteinler, Karbohidratlar ve Yağlar) ve bu moleküllerin biyofiziksel olarak değerlendirilmesini bilir. |
| ÖÇ03 | Hücre zarları; yapı ve fonksiyon ilişkisinde yer alan elektriksel olaylar ve bu elektriksel olayların önemini bilir. |
| ÖÇ04 | Hücre zarlarında taşınım ve transportlarda (Basit Difüzyon, Aktif Transport vb) yer alan biyofiziksel kavramaları, taşınım ve transportta rol oynayan kanallar ve pompalarda geçerli olan fiziksel kanunlar ve uygulamalarını (İyon Kanalları, Voltaj Bağımlı Kanallar, ATPaz Pompası vb) öğrenir. |
| ÖÇ05 | Biyoenerjetik açıdan (Serbest Enerji ve Canlılarda Enerji Aktarımı) canlı organizmaya aktarılan ve kaybedilen enerjide rol oynayan biyofiziksel mekanizmaları (Termodinamik (Entropi, Entalpi vb.) öğrenir. |
| ÖÇ06 | ATP ve Kimyasal Enerji İletimi, Mekanik, Kinetik ve Isı Enerjisi İletimi),Hücrenin Kararlı ve Kararsız Durumunda meydana gelen negatif durumların canlı organizmayı nasıl etkilediğini bilir. |
| ÖÇ07 | Hücre membranının kararlı ve kararsız durumunda var olan ve uygulanan Nernst Denge Potansiyeli ve Gibbs-Donnan Kuralını, hücrenin dinlenim ve aktif durumunda rol oynayan dinlenim membran ve Aksiyon Potansiyelini öğrenir ve canlı organizmada yeri ve önemini kavrar. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | - | Lisans düzeyi yeterliliklerine dayalı olarak, aynı veya farklı bir alanda bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirir, derinleştirir ve istatistik metotları kullanarak analiz eder ve yorumlar. | |
| PÖÇ02 | - | Biyoteknoloji alanında bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirebilme ve derinleştirebilme yetisini kazanır | |
| PÖÇ03 | - | Alanının ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi teşhis eder | |
| PÖÇ04 | - | Alanında edindiği bilgileri farklı disiplin alanlarından gelen bilgilerle bütünleştirerek yorumlar ve yeni bilgiler oluşturur | |
| PÖÇ05 | - | Alanı ile ilgili karşılaşılan sorunları araştırma yöntemlerini kullanarak çözümler. | |
| PÖÇ06 | - | Alanı ile ilgili uygulamalarda karşılaşılan ve öngörülemeyen karmaşık sorunların çözümü için yeni stratejik yaklaşımlar geliştirir ve sorumluluk alarak çözüm üretir. | |
| PÖÇ07 | - | Alanı ile ilgili karşılaşılan sorunları araştırma yöntemlerini kullanarak çözümler. | |
| PÖÇ08 | - | Alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve duyurulması aşamalarında toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik değerleri gözeterek denetler ve bu değerleri öğretir. |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Canlı Sistemlerin Moleküler Yapısı | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 2 | Yaşam Molekülleri (Proteinler, Karbohidratlar ve Yağlar) | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 3 | Moleküllerin Biyofiziksel değerlendirilmesi | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 4 | Hücre zarları; yapı ve fonksiyon ilişkisi | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 5 | Hücre zarlarında taşınım ve transportlar (Basit Difüzyon, Aktif Transport vb) | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 6 | Taşınım ve Transportta rol oynayan kanallar ve pompalar (İyon Kanalları, Voltaj Bağımlı Kanallar, ATPaz Pompası vb) | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 7 | Biyoenerjetik (Serbest Enerji ve Canlılarda Enerji Aktarımı) | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 8 | Ara Sınav | ||
| 9 | Termodinamik (Entropi, Entalpi vb.) | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 10 | ATP ve Kimyasal Enerji İletimi, | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 11 | Mekanik, Kinetik ve Isı Enerjisi İletimi | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 12 | Hücrenin Kararlı ve Kararsız Durumu, Nernst Denge Potansiyeli, Gibbs-Donnan Kuralı | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 13 | Hücrenin Kararlı ve Kararsız Durumu, Nernst Denge Potansiyeli, Gibbs-Donnan Kuralı | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 14 | Dinlenim Zar ve Aksiyon Potansiyeli | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 15 | Dinlenim Zar ve Aksiyon Potansiyeli | Ders notları, ilgili kaynakları okuma ve internet araştırması | |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | ||
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları |