Genetik ve Biyomühendislik | |||||
Lisans | TYYÇ: 6. Düzey | QF-EHEA: 1. Düzey | EQF-LLL: 6. Düzey |
Ders Kodu: | GBM202 | ||||||||
Ders İsmi: | Biyomühendislik Laboratuvarı | ||||||||
Ders Yarıyılı: | Güz | ||||||||
Ders Kredileri: |
|
||||||||
Öğretim Dili: | TR | ||||||||
Ders Koşulu: | |||||||||
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: | Hayır | ||||||||
Dersin Türü: | Zorunlu Ders | ||||||||
Dersin Seviyesi: |
|
||||||||
Dersin Veriliş Şekli: | Yüz yüze | ||||||||
Dersin Koordinatörü: | Dr.Öğr.Üyesi METİN YAZAR | ||||||||
Dersi Veren(ler): |
Dr.Öğr.Üyesi METİN YAZAR |
||||||||
Dersin Yardımcıları: |
Dersin Amacı: | Bu dersin sonunda öğrenci: • Bir laboratuarın güvenliğini ve genel kurallarını, temel laboratuvar araçlarının nasıl kullanılacağını öğrenir • Temel ölçüm cihazını nasıl kullanacağınızı ve bunlarla nasıl hesap yapacağını öğrenir • Biyolojik örnekler hakkında temel tamponlar, ortamlar ve karışımları hazırlar • Bakteriyel büyüme, boyama, görüntüleme öğrenir • PCR, izolasyon, ligasyon vb. Moleküler araçları tanımlayın ve nasıl kullanılacağını öğrenir |
Dersin İçeriği: | • Ölçüm belirsizliğini tanımlamak • Mikroskopi kullanarak tanımlamak • Büyüme Ortamları ve Tamponları tanımlamak • Büyüme Ortamları ve Tamponları tanımlamak • Seri Seyreltmeyi • Bakteriyel Hücre Kültürü Yöntemlerini tanımlamak • Gram Boyama Yöntemlerini tanımlamak • Bakteriyel Büyümeyi tanımlamak • Bakteriyel Büyüme Üzerindeki Etkilerini UV ve Yüksek Sıcaklık Olarak tanımlamak • Bakteriyel Hücrelerden DNA İzolasyonunu tanımlamak • Kandan DNA İzolasyonunu tanımlamak • Polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) tekniğini tanımlamak • Agaroz jel elektroforezi tekniğini tanımlamak • Mikroorganizmadan plazmid izolasyonunu tanımlamak. • Kısıtlama, sindirim ve ligasyon işlemlerini tanımlamak • Gerçek zamanlı kantitatif PCR tekniğini tanımlamak (qRT-PCR) • Protein poliakrilamid jel elektroforezi tanımlamak |
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
Hafta | Konu | Ön Hazırlık |
1) | • Müfredat • Biyomühendislik laboratuarına giriş • Laboratuar güvenliği kurallarını tartışmak • Temel laboratuvar araçlarını kullanarak tanımlama • Laboratuvarlarda nasıl not alınacağının açıklanması • Bilimsel raporları tanımlamak ve bilimsel raporlar hazırlamak | |
2) | • Teraziler ve mikro terazilerle ölçümü tanımlama • Denge ölçüm belirsizliği hesaplamaları | |
3) | • Önceden boyanmış slaytlı mikroskopların nasıl kullanılacağını tanımlama • Ağızdan epitelyal numune hazırlamak ve mikroskop incelemesi için thryphan blue ile boyamak | |
4) | • Ortamları ve tamponları tanımlamak • Konsantrasyon hesaplamaları • TBE tamponunun hazırlanması • LB ve LB-Agar’ın hazırlanması | |
5) | • Bakteriyel kültürün farklı dilüsyonlarının hesaplanması • Farklı bakteri hücre kültürü yöntemlerini tanımlama • Önceden kültürlenmiş bakteri hücreleri ile koloni sayımı • Önceden kültürlenmiş bakteri hücreleri ile gram boyama • gram boyama görüntüleme | |
6) | • Bakteriyel hücrelerin UV ve yüksek sıcaklıkla tedavi edilmesi; bir grubu kontrol olarak tutmak • UV Spektrofotometre Metodunun Tekrarlanması • Önceden ayarlanmış 3 bakteri hücre kültürü grubu için bakteri üreme eğrisi çizilmesi | |
7) | • Ara sınav | |
8) | •Bakteriyel hücre kültüründen DNA izolasyonunun temel adımlarını tanımlamak • Kandan DNA izolasyonunun temel adımlarının tanımlanması | |
9) | • PCR amplifikasyonunda her bir PCR bileşeni fonksiyonunun tanımlanması • PCR karışımının nasıl hazırlanacağını açıklamak • primer dilüsyonu •Spesifik primer seçiminin PCR amplifikasyonundaki öneminin tartışılması | |
10) | • Agaroz jel elektroforezi için PCR ürünlerinin hazırlıkları • Agaroz jel preparatları • Boya yükleme ve DNA markörünün rolünü açıklamak • PCR ürünlerinin agaroz jel elektroforezinde yüklenmesi ve çalıştırılması • UV ışığında agaroz jel elektroforezi sonuçlarının değerlendirilmesi. • Agaroz jel elektroforezi sonuçlarından DNA boyutunun ve ağırlığının değerlendirilmesi | |
11) | • Plazmid yapısını açıklamak • Plazmid izolasyon bileşenleri • Plazmid saflaştırması | |
12) | • Kısıtlama enzimlerini tanımlamak • Sindirim sürecinin tanımlanması • Ligazların tanımlanması ve ligasyon süreci • Agaroz jel elektroforezi ile ligasyon ürünlerinin kontrol edilmesi | |
13) | • qRT-PCR-probları ve boyalarında görüntüleme tekniklerini tanımlamak • qPCR amplifikasyonunda her qPCR bileşen fonksiyonunun tanımlanması • qPCR karışımının nasıl hazırlanacağını açıklamak • Standart bir eğri çizme ve sonuçların normalleştirilmesi • qPCR sonuçlarının yorumlanması | |
14) | • Protein denatürasyonu • Poliakrilamid jel hazırlanması • Elektroforezde proteinin yüklenmesi ve çalıştırılması • Jelin görüntülenmesiyle proteinin ağırlığının değerlendirilmesi | |
15) | • Final Sınavı |
Ders Notları / Kitaplar: | Laboratory Manual |
Diğer Kaynaklar: | Laboratory Manual |
Ders Öğrenme Kazanımları | 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
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. |
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. | 1 |
6) | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | 1 |
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. | |
9) | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | 1 |
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. |
Anlatım | |
Beyin fırtınası /Altı şapka | |
Ders | |
Laboratuvar | |
Soru cevap/ Tartışma | |
Uygulama (Modelleme, Tasarım, Maket, Simülasyon, Deney vs.) |
Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama) | |
Uygulama | |
Raporlama |
Yarıyıl İçi Çalışmaları | Aktivite Sayısı | Katkı Payı |
Laboratuar | 12 | % 36 |
Ara Sınavlar | 1 | % 24 |
Final | 1 | % 40 |
Toplam | % 100 | |
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI | % 60 | |
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI | % 40 | |
Toplam | % 100 |
Aktiviteler | Aktivite Sayısı | Süre (Saat) | İş Yükü |
Laboratuvar | 15 | 4 | 60 |
Ara Sınavlar | 1 | 2 | 2 |
Rapor Teslimi | 12 | 2 | 24 |
Final | 1 | 2 | 2 |
Toplam İş Yükü | 88 |