Letzte Änderung : 26.01.2025 00:21:13   


Code:158800
Modul:Biotechnik
Module title:Biotechnics
Version:1.0 (06/2011)
letzte Änderung: 13.05.2019
Modulverantwortliche/r: Prof. Dr. Hofrichter, Martin
martin.hofrichter@tu-dresden.de

angeboten im Studiengang:Biotechnologie und Angewandte Ökologie (M.Sc.) gültig ab Matrikel 2016

Modul läuft im:WiSe (Wintersemester)
Niveaustufe:Master
Dauer des Moduls:1 Semester
Status:Wahlpflichtmodul (Vertiefung)
Lehrort:Zittau
Lehrsprache:Deutsch

Workload* in SWS **
Semester
Zeit- std.ECTS-
Pkte
1
2
3
4

V
S
P
W
V
S
P
W
V
S
P
W
V
S
P
W
150
5
5.0


2.5
0.5
2
0

*Gesamtarbeitsaufwand pro Modul (1 ECTS-Punkt entspricht einem studentischen Arbeitsaufwand von 30 Zeitstunden)
**eine Semesterwochenstunde (SWS) entspricht 45 Minuten pro Woche

Selbststudienzeit in h
Angabe gesamt
davon
94
22
Vor- und Nachbereitung LV
44
Vorbereitung Prüfung
28
Sonstiges


Lehr- und Lernformen:Vorlesung/Seminar/Praktikum
Hinweise:Fächerübergreifende Bezüge bestehen zu den Master-Modulen Umweltverfahrenstechnik, Umweltwissenschaften und Analytik/Ökotoxikologie


Prüfung(en)
PrüfungenUmweltbiotechnologie mündliche Prüfungsleistung (PM) 20 min 70.0%
Fermentationspraktikum (Block) Prüfungsleistung als Laborarbeit (PL)
 - 
30.0%



Lerninhalt: 1. Umweltbiotechnologie:
Ziel: Einführung in die Umweltbiotechnologie
▪ Moderne Konzepte der „Biotechnologie“
▪ „Rote“, „Grüne“ und „Weiße“ Biotechnologie
▪ Umweltbiotechnologie und Umweltmikrobiologie
▪ Bioplaste und abbaubare Kunststoffe
▪ Bioethanol und der WEITZMANN-Prozess
▪ Mikrobiologischer Abbau von Natur- u. Fremdstoffen
▪ Lignin- und Humuszersetzung durch Pilze
▪ Umsetzung von Mineralöl-Kohlenwasserstoffen
▪ Aromatenabbau, Xenobiotika (u. a. Umsetzung von
Halo- und Nitroaromaten
▪ Mikroorganismen und Stoffkreisläufe (Kohlenstoff-,
Stickstoff-, Schwefelkreislauf)
Die Vorlesungen sollen ökophysiologische Besonderheiten von Mikroorganismen aufzeigen, die im Zusammenhang mit innovativen biotechnologischen Verfahren stehen (u. a. extremophile Enzyme in Waschmitteln, Biologische Kontrolle von Schadorganismen in der Landwirtschaft oder mikrobiologische Bodenverbesserung). Auf diese Weise wird der ökologische Hintergrund mikrobieller Stoffumwandlungsprozesse, die für den Zustand unserer Umwelt z. T. von entscheidender Bedeutung sind, vermittelt (z. B. Dekontamination belasteter Böden und Wässer). Weiterhin werden Fragestellungen aus dem Bereich des vorsorgenden und prozessintegrierten Umweltschutzes behandelt
(u. a. industrieller Einsatz von Enzymen, Biopulping, Biobeds). Besonderer Wert wird dabei auf aktuelle Entwicklungen in der umweltbiotechnologischen und umweltmikrobiologischen Forschung gelegt (inkl. Der eigenen Forschung).

2. Fermentationspraktikum:
Das Fermentationspraktikum stellt exemplarisch die Nutzung von Mikroorganismen in biotechnologischen Prozessen vor und vermittelt praktische Fertigkeiten auf den Gebieten Bioreaktionstechnik und Kultivierung von Mikroorganismen, u. a.:
▪ Grundlagen des sterilen Arbeitens
▪ Umgang mit Mikroorganismen
▪ Reinkulturen, Stammhaltung
▪ Herstellung von Vorkulturen
▪ Inokulationstechniken
▪ Aerobe Fermentation in Rührkesselreaktoren
▪ Verfolgen des Fermentationsprozesses
▪ Interpretation der Fermentationskenndaten

Den Studierenden wird so die Möglichkeit geben, Mikroorganismen im Labor- und Technikumsmaßstab zu Handhaben und sich praktische Fähigkeiten im Umgang mit filamentösen und hefeartigen Pilzen anzueignen. Neben der Kultivierung von ascomycetalen Hefen besteht die Möglichkeit, Basidiomyceten (Ständerpilze) im Biostaten bis zu einem Volumen von 30 Liter zu kultivieren.


Lernergebnisse/Kompetenzen:
Fachkompetenzen:Sachkompetenz (Faktenwissen und -kenntnisse), Erlernen steriler Arbeitstechniken
Fachübergreifende Kompetenzen:Wissenschaftsgeschichte, allgem. laborpraktische Fertigkeiten, Erkennen und Nutzen fachübergreifender Zusammenhänge (u. a. für chemische Fächer, Umweltverfahrenstechnik und Umweltwissenschaften)

Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme:Biologische, chemische und biochemische Grundkenntnisse, Vordiplom/Bachelor in einschlägigen Fächern (z. B. Biologie, Biotechnologie, Ökologie & Umweltschutz oder Umwelttechnik)
Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme:Mikrobiologische und/oder medizinische Vorkenntnisse

Literatur:Fritsche – Umweltmikrobiologie; Brock – Mikrobiologie, Scragg - Environmental Biotechnology