GBM312 Biyotransportİstanbul Okan ÜniversitesiAkademik Programlar Genetik ve BiyomühendislikÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal Yeterlilikler
Genetik ve Biyomühendislik
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Genel Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu: GBM312
Ders İsmi: Biyotransport
Ders Yarıyılı: Güz
Ders Kredileri:
Teorik Pratik Kredi AKTS
3 0 3 5
Öğretim Dili: TR
Ders Koşulu:
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: Hayır
Dersin Türü: Zorunlu Ders
Dersin Seviyesi:
Lisans TYYÇ:6. Düzey QF-EHEA:1. Düzey EQF-LLL:6. Düzey
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Dr.Öğr.Üyesi ASLI ERGÜN
Dersi Veren(ler):
Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı: Bu ders tıbbi ve biyolojik sistemlerde kütle, momentum ve ısı taşınımına giriş niteliğindedir. Diferansiyel ve kontrol hacim analizlerinin sıradan ve kısmi diferansiyel denklemlerin nasıl üretildiğini inceler ve analitik ve hesaplama teknikleri kullanarak çözüm yöntemleri geliştirir.
Dersin İçeriği: Biyolojik Sistemlerde Transferin Önemi
Enzim Kinetiği
Kimyasal Reaksiyonlar ve Mekanizmaları
Biyolojik Sistemlerde Kütle Taşınımı
Difüzyon
Akışkanlar Kinematiği
Vizkozite ve Momentum
Kütlenin Korunumu ve Navier-Stokes Denklemleri
Sıvı Akışı
Reynold Sayısı
Isı Transferi

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Öğrenme Kazanımları
1 - Bilgi
Kuramsal - Olgusal
1) • Isı ve sıvı akışına uygulanan kütlenin, momentumun ve enerjinin korunmasını anlama • Biyolojik sistemlerde akış ve ısı problemlerini çözmek için uygun koruma denklemlerini türetme, sınır koşullarını seçme ve analitik teknikleri uygulama • Biyo / medikal sistemlerde sıvı ve termal bileşenlerin özelliklerini belirtme
2 - Beceriler
Bilişsel - Uygulamalı
1) Problem Çözümü
3 - Yetkinlikler
İletişim ve Sosyal Yetkinlik
Öğrenme Yetkinliği
Alana Özgü Yetkinlik
1) • Taşıma süreçlerinin canlı sistemlerin işleyişine olan önemini tanımlar
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği

Ders Akış Planı

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Biyotransfere Giriş
2) Biyolojik Sistemlerde Kütle Taşınımı, Fick Kanunu
3) Difüzyon
4) Kimyasal Denklemler ve Reaksiyon Mekanizmaları
5) Enzim Kinetiği
6) Biyolojik Sistemlerde Transferin Önemi
7) Hücre içi, ve Hücrelerarası Transfer, Fizyolojik Transfer Sistemleri
8) Akışkanlar Kinematiği
9) ARA SINAV
9) ARA SINAV
10) Newton Kanunu
11) Reoloji ve Kanın Akışı
12) Kütlenin Korunumu ve Navier-Stokes Denklemleri
13) Sıvı Akışı ve Reynolds Sayısı
14) Organlarda Transfer
15) FİNAL SINAVI

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Transport Phenomena in Biological Systems 2nd Edition
George A. Truskey, Fan Yuan, David F. Katz
Diğer Kaynaklar: Transport Phenomena, 2nd Edition
R. Byron Bird, Warren E. Stewart, Edwin N. Lightfoot
©2002 | John Wiley & Sons | ISBN: 0-471-41077-2

Biotransport_ Principles and Applications
Robert J. Roselli, Kenneth R. Diller
©2011 | Springer-Verlag New York | ISBN 978-1-4419-8118-9



Unit Operations of Chemical Engineering
Warren McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott
©1993 | McGraw Hill Book Co. | ISBN: 0-07-112738-0

Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi

Ders Öğrenme Kazanımları

1

2

3

Program Kazanımları
1) Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi.
2) Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
3) Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.)
4) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5) Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
7) Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi. 1
2) Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. 1
3) Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.) 1
4) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. 1
5) Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
7) Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. 1
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. 1
9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Ders
Ödev
Problem Çözme
Proje Hazırlama
Uygulama (Modelleme, Tasarım, Maket, Simülasyon, Deney vs.)

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama)
Ödev
Grup Projesi

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Devam 15 % 5
Ödev 5 % 25
Projeler 1 % 40
Ara Sınavlar 1 % 30
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 100
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI %
Toplam % 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 13 26 338
Proje 1 10 10
Ödevler 5 5 25
Ara Sınavlar 1 2 2
Toplam İş Yükü 375