Modul Downstream Processing
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| Code: | 258000 |
| Modul: | Downstream Processing |
| Module title: | Downstream Processing |
| Version: | 2.01 (11/2019) |
| letzte Änderung: |
28.06.2024 |
| Modulverantwortliche/r: |
Prof. Dr. Wiegert, Thomas
T.Wiegert@hszg.de |
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| angeboten im Studiengang: | Molekulare Biotechnologie (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2020 |
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| Modul läuft im: | WiSe (Wintersemester)
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| Niveaustufe: | Bachelor/Diplom |
| Dauer des Moduls: | 1 Semester |
| Status: | Pflichtmodul |
| Lehrort: | Zittau |
| Lehrsprache: | Deutsch |
| Workload* in |
SWS ** |
Semester |
| Zeit- std. | ECTS-
Pkte |
1 |
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6 |
7 |
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| 150 | 5 | 4.0 |
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2 |
0 |
2 |
0 |
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| * | 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 |
| 105 |
50
Vor- und Nachbereitung LV |
55
Vorbereitung Prüfung |
0
Sonstiges |
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Lehr- und Lernformen: | Die Lehrinhalte des Moduls werden in Vorlesungen und Laborpraktika in Kleingruppen vermittelt. Die Ergebnisse der Praktikumsexperimente werden von den Studierenden in schriftlichen Protokollen ausgewertet. Diese werden benotet. |
| Prüfung(en) |
| Prüfungsvorleistung | Prüfungsvorleistung Laborarbeit (VL) |
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| Prüfung | mündliche Prüfungsleistung (PM) |
30 min |
100.0% |
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| Lerninhalt: |
Vorlesung
Die Vorlesungen umfassen folgende Themen (Lehrinhalte):- Biomasseabtrennung durch Filtration
- Biomasseabtrennung durch Membranverfahren und Zentrifugation
- physikalische und chemische Methoden des Zellaufschlusses
- Bioproduktaufarbeitung - Produktkonzentrierung (Präzipitation, Flotation und Schaumseparation, Membranseparation, Solventextraktion
- Bioproduktaufarbeitung - Produktreinigung (Elektrokinetische Trennverfahren, Adsorptive und chromatographische Trennverfahren)
Praktikum
Die Praktika umfassen folgende Themen (Lehrinhalte):- Durchführung und Vergleich verschiedener Zellaufschlussmethoden (Ultraschall, Glasperlenmühle, Hochdruckhomogenisator)
- Konzentrierung und Anreicherung von Proteinen mittels Ultrafiltration bzw. Ammoniumsulfatfällung
- Reinigung eines rekombinant produzierten Enzyms aus Bakterien über säulenchromatographische Schritte
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| Lernergebnisse/Kompetenzen: |
| Fachkompetenzen: | Die Studierenden kennen bioverfahrenstechnische Methoden und Geräte zur Zellabtrennung und zum Zellaufschluss verschiedener Organismen. Sie verfügen über Grundkenntnisse zur Aufarbeitung von Bioprodukten, insbesondere zur präparativen Reinigung von Proteinen. Praktisch besitzen die Studierenden die Fähigkeit zum Umgang mit Zentrifugen, Ultrafiltrationseinheiten, Ultraschallsonden, Kugelmühle und Hochdruckhomogenisator (French-Press). Ferner beherrschen sie grundlegend den Umgang mit FPLC-Anlagen und die einfache Programmierung von Reinigungsprotokollen (ÄKTA-Purifier). |
| Fachübergreifende Kompetenzen: | Die Studierenden erkennen die Notwendigkeit zu fundierten Kenntnissen vor allem in der Physik, Biochemie, Bioanalytik und Bioverfahrenstechnik zur Lösung umfassender praktischer Aufgabenstellungen. Sie entwickeln die Fähigkeit zur Planung, Zeiteinteilung, Dokumentation und ökonomischen Betrachtung komplexer Prozesse. Durch Gruppenarbeit wird die Teamfähigkeit ausgebildet. |
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| Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme: | Prüfen körperlicher und gesundheitlicher Eignung zum Umgang mit Gefahrstoffen |
| Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme: | Erfolgreicher Abschluss des Moduls Bioreaktionstechnik/Bioreaktoren |
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| Literatur: | - Chmiel, H., Takors, R., Weuster-Botz, D. (2018) ‚Bioprozesstechnik‘, 4. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag
- Kurreck, J., Engels, J. W., Lottspeich, F. (2022) ‚Bioanaytik‘, 4. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag
- W. Storhas (2013) ‚Bioverfahrensentwicklung‘, 2. Auflage., Wiley-VCH Verlag
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