Mikrobiologija ekosustava

Opterećenje: 30(P) + 0(L) + 15(A) + 0(PK) + 0(S) + 0(TJ) + 0(SJ) + 0(T)

Sadržaj predmeta: CILJ KOLEGIJA: Kroz teorijsku i stručnu praksu upoznati studente s vrstama mikroorganizama, njihovim specifičnim načinom života u različitim ekosustavima kroz njihovu katalitičku aktivnost u transformaciji organskih spojeva i kruženju tvari u biosferi te ukazati na njihov značaj u gospodarskom i društvenom razvoju. VRSTE IZVOĐENJA NASTAVE: Studenti aktivno sudjeluju u svim oblicima nastave predavanja, vježbe (terenske i laboratorijske), mješovito e-učenje, samostalni zadaci, multimedija i mreža NASTAVNI SADRŽAJ: Nastavno gradivo obuhvaća znanstvene spoznaje o vrstama i općim svojstvima mikroorganizama, principe mikrobne ekologije (taksonomija, metaboličke aktivnosti, interakcija s drugim organizmima) u vodi tlu i zraku te ulogu mikroorganizama u živom svijetu, njihov ekološki značaj i primjenu. Kroz praktikumsku nastavu student savladava osnovne laboratorijske postupke koji se primjenjuju pri sakupljanju, uzgoju i identifikaciji mikroorganizama (bakterije, protista), istražuju osjetljivost mikroorganizama na antimikrobna sredstva i tehnike sterilizacije, proširuju stručna znanja o ulozi mikroorganizama u okolišu i posljedicama njihove prisutnosti u biosferi. Predavanja (2 sata): 1. UVODNO PREDAVANJE 2.OPĆE ZNAČAJKE MIKROORGANIZAMA 3. PRINCIPI MIKROBNE EKOLOGIJE 4. FIZIČKO-KEMIJSKI ČIMBENICI i MIKROORGANIZMI 5. KRUŽENJE ELEMENATA U PRIRODI 6. OBLICI, VRSTE I POLOŽAJ MIKROORGANIZAMA U PRORODI 7. EKOLOŠKI ČIMBENICI RASTA MIKROORGANIZAMA 8. METABOLIČKA AKTIVNOST MIKROORGANIZAMA 9. PREHRAMBENI TIPOVI MIKROORGANIZAMA 10. BIOKEMIJSKI CIKLUSI I KRUŽENJE ELEMENATA U PRIRODI 11. MIKROORGANIZMI U VODI 12. MIKROORGANIZMI U TLU 13. MIKROORGANIZMI U ZRAKU 14. MIKROBNI KRUG 15. PRIMIJENJENA MIKROBIOLOGIJA Vježbe: 1. Priprema terena, sakupljanje uzoraka u Botaničkom vrtu: upoznavanje s terenskom i laboratorijskom opremom i mjernim instrumentima, načini uzorkovanja, terenski obrasci, pohrana i priprema uzoraka za analizu (4 sata) 2. Bakteriologija - vrste hranjivih podloga, nacjepljivanje uzorka, razrjeđenja, izolacija i identifikacija, kvantitativne metode u analizi uzoraka (2 sata) 3. Plankton - mikroskopiranje, determinacija vrsta, kvantitativne metode, utjecaj fizičko-kemijskih čimbenika (2 sata) 4. Bentos - mikroskopiranje, determinacija vrsta, kvantitativne metode, utjecaj fizičko-kemijskih čimbenika (2 sata) 5. Primjena indeksa u procjeni trofije, sabrobnosti, ekološkog stanja (2 sata) 6. Ciklus dušika - izolacija fiksatora dušika iz tla, amonifikacija, nitrifikacija, denitrifikacija (2 sata) 5. Analiza Winogradsky stupca - promatranje predstavnika različitih tipova metabolizama živih organizama s obzirom na izvor ugljika, energije i elektrona te njihovu međusobnu povezanost (1 sat) ISHODI UČENJA: Aktivnim pripremanjem i sudjelovanjem u nastavi studenti će steći osnove za studiranje ekoloških procesa u prirodi i eksperimentalnom radu. Savladat će osnovna znanja o anatomiji, morfologiji i taksonomskoj pripadnosti mikroorganizama. Razviti će sposobnost prepoznavanja i determiniranja najčešćih vrsta mikroorganizama, suvereno će ovladati njihovom ulogom u živom svijetu te će kroz praktičan rad steći znanja kako osmisliti praktičan pristup u istraživanjima. Također će razviti sposobnosti analitičkog i kritičkog promišljanja i korištenja usvojenih informacija, povećati će komunikacijske sposobnosti, sposobnosti uvažavanja i razvijanja prihvaćanja različitosti, uz promišljanje vlastitog vrijednosnog okvira. Nakon usvojenog gradiva student će moći: 1. klasificirati i determinirati, do odgovarajuće razine, svojte mikroorganizama uz odgovarajuću literaturu 2. povezati anatomiju i morfologiju mikroorganizama s njihovim načinom života tako da na osnovu karakterističnih vrsta navedu i objasne njihove adaptacije i značaj u ekosustavima 3. primijeniti odgovarajuće terenske i laboratorijske metode za determinaciju mikroorganizama 4. razlikovati autotrofne, heterotrofne i amfitrofne svojte i razumjeti njihovu ulogu u kruženju tvari u prirodi 5. kritički analizirati i raspraviti utjecaj mikroorganizama na čovjeka i navesti uporabu pojedinih vrsta u određenim granama znanosti i industrije 6. koristiti visoko specijalizirana teorijska i praktična znanja za planiranje rješavanja problema u ekosustavima, primjenom standardnih i novih metoda istraživanja te interdisciplinarnim pristupom 7. protumačiti biogeokemijske procese na svim trofičkim razinama u različitim ekosustavima 8. primijeniti stečena znanja u restauraciji pojedinih ekosustava 9. analizirati djelovanje fizikalnih, kemijski i bioloških procesa na postanak i razvoj pedosfere i njezin utjecaj na biologiju živih bića 10. opravdati potrebu interdisciplinarne suradnje u istraživanju različitih ekoloških sustava 11. primijeniti osnove ekoloških i fizioloških procesa u interakciji mikroorganizmima s uvjetima okoliša 12. identificirati interakcije abiotičkih i biotičkih čimbenika u okolišu na procjenu ekološkog stanja pojedinih tipova ekosustava 13. razlikovati osnovne i specifične metode koje koristimo u istraživanju različitih tipova ekosustava te prepoznati njihove mogućnosti i ograničenja 14. pretraživati suvremenu znanstvenu i stručnu literaturu za potrebe prikupljanja specifičnih podataka uz predmet proučavanja 15. argumentirati vlastiti stav uz kritički osvrt na suvremene koncepte u mikrobiologiji ekosustava OBVEZE STUDENATA: Student je obvezan redovito prisustvovati svim oblicima nastave. Student može bez nadoknade s praktikuma izostati samo jedan put tijekom cjelokupne nastave. Tijekom nastave studenti prema unaprijed dogovorenim i objavljenim rokovima polažu dva pisana kolokvija te je za njihovu prolaznost neophodno ostvariti minimum 60%. Rezultati svakog od kolokvija bit će javno objavljeni (WEB, oglasne ploče) u roku 24 sata od završetka kolokvija. Rezultati uspjeha ostvarenih na kolokvijima određuju uspješnost prolaznosti studenta. U slučaju da student nije zadovoljan postignutim uspjehom koji je ostvario putem kolokvija, polaže cjelokupno gradivo prema rasporedu ispitnih rokova. Studenti koji nisu zadovoljili prolaznost na jednom od kolokvija polažu cjelokupno gradivo prema rasporedu ispitnih rokova. Studentu koji nije zadovoljio gore navedeno u indeks se uz potpis nastavnika upisuje PONOVO UPISATI. OCJENJIVANJE I VRJEDNOVANJE RADA STUDENATA TIJEKOM NASTAVE I NA ZAVRŠNOM ISPITU: Aktivno sudjelovanje na predavanjima 2%, Samostalnost i kreativnost u praktikumskoj nastavi 12%, Pisani kolokviji 43%, Usmeni ispit 43%. NAČINI PRAĆENJA KVALITETE KOJI OSIGURAVAJU STJECANJE IZLAZNIH KOMPETENCIJA: Studentska evaluacija nastave i nastavnika, Interna i vanjska evaluacija stručnih povjerenstava, Samoevaluacija nastavnika, Analiza prolaznosti na ispitu, Anketiranje završenih studenata. 1. apply the basics of ecological and physiological processes in the interaction of microorganisms with environmental conditions 12. identify the interactions of abiotic and biotic factors in the environment to assess the ecological state of certain types of ecosystems 13. distinguish basic and specific methods that we use in the research of different types of ecosystems and recognize their possibilities and limitations 14. search contemporary scientific and professional literature for the purpose of collecting specific data in addition to the subject of study 15. argue your own position with a critical review of contemporary concepts in ecosystem microbiology STUDENT OBLIGATIONS: The student is obliged to regularly attend all classes. A student can be absent from the practicum only once during the entire course without compensation. During classes, according to pre-arranged and published deadlines, students take two written colloquiums, and it is necessary to achieve a minimum of 60% in order to pass them. The results of each colloquium will be publicly announced (WEB, bulletin boards) within 24 hours of the end of the colloquium. The results of the successes achieved at the colloquia determine the success of the student's passing. In the event that the student is not satisfied with the success achieved through the colloquium, he/she takes the entire material according to the schedule of examination deadlines. Students who did not pass one of the colloquiums take the entire material according to the exam schedule. For students who did not meet the above requirements, RE-ENROLL is entered in the index with the teacher's signature. ASSESSMENT AND EVALUATION OF STUDENTS' WORK DURING THE LESSON AND IN THE FINAL EXAMINATION: Active participation in lectures 2%, Independence and creativity in practicum teaching 12%, Written colloquia 43%, Oral exam 43%. METHODS OF MONITORING QUALITY THAT ENSURE THE ACQUISITION OF EXIT COMPETENCES: Student evaluation of classes and teachers, Internal and external evaluation of expert committees, Self-evaluation of teachers, Analysis of passing the exam, Survey of completed students.