Koloidna biologija
Predavatelji |
- izr. prof. dr. Aleš Lapanje
|
Cilji
Vpeljati študente v osnove:
- koloidnih procesov pomembnih za biološke pojave,
- razumevanje fizikalnih interakcij med celicami,
- razumevanje posledic koloidnih procesov na biološke procese,
- spoznavanje bioloških procesov, posredovanih s koloidi,
- razumevanje koncepta celic in makromolekul kot koloidnih delcev,
- razumevanje elektrostatskih interakcij med celicami,
- razumevanje procesa pritrjanja celic,
- razumevanje odzivov celic na različne površine in različne organizacijske oblike (agregati, biofilmi…),
- razumevanje vplivov fizikalnih lastnosti koloidov na delovanje celic,
- razumevanje difuzijskih pojavov nutrientov in toksikantov v smislu aktivnosti celic,
- spoznavanje uporabe koloidov v biotehnoloških in ekoremediacijskih procesih.
Kompetence:
- pridobivanje sposobnosti celovitega reševanja problemov v bioreaktorskih, ekoremediacijskih sistemih, okoljskih meritvah in vrednotenjih materialov,
- vključevanje znanja o koloidnih interakcijah v biosferi v tematiko doktorata,
- obvladovanje celičnih enkapsulacijskih tehnik.
Predmetnik
Osnove:
- Definicija koloidne biologije;
- Osnovni pojmi koloidov, razmejitev med molekularno in koloidno biologijo;
- Opis tipičnih koloidnih pojavov, pomembnih v biologiji in biotehnologiji (vezave encimov, protiteles in drugih bioloških makromolekul, celične suspenzije, pritrjanje celic, biofilmi, skupki, flokuli…);
- Osnove koloidnih modelov celice;
- Osnove elektrostatske interakcije med celicami in površinami, Ohshima model;
- Osnovni pojmi DVLO teorije, pomembni pri medceličnih interakcijah.
Tehnika/Biotehnika:
- Enkaspulacijski postopki celic;
- Antimikrobne prevleke, delci in koloidi;
- Modifikacije celičnih površin;
- Splošni problemi v biotehnoloških procesih, kjer so udeleženi koloidni pojavi (neželene flokulacije, penjenje …).
Ekoremediacijske tehnologije:
- Splošne informacije o celičnih suspenzijah in koloidih v čistilnih napravah;
- Splošne informacije koloidnih interakcij med celicami in tlemi.
Okolje:
- Tipični pojavi v okolju, posredovani s pritrjenimi celicami (raztapljanje kamnine, bakterijsko posredovano zamrzovanje ledu, celični agregati v zraku, flokulacija v vodnih vrtinah…);
- Informacije o bioloških interakcijah na kratko razdaljo med mikrobi, rastlinami ali živalmi.
Biologija in biotehnologija:
- Splošne informacije ob tvorbi biofilmov (celični skupki, aktivnost celic, vpliv difuzije…).
Materiali:
- Biološko posredovana korozija.
Obveznosti
Zaključen študij druge stopnje ustrezne (naravoslovne ali tehniške) smeri ali zaključen študij drugih smeri z dokazanim poznavanjem osnov področja predmeta (pisna dokazila, pogovor).
Literatura in reference