ביוטכנולוגיה
מבוסס גם על חומרים שנלמדו במכללת אורט גבעת רם ע"ש יוסף חרמץ ירושלים בין השנים 2006-2008 על ידי עמית טיברמן.
יחידה ראשונה
עריכה1. מבוא כללי
עריכה- מבוא - האופי הבין תחומי
- שלבי יסוד של התהליך התעשייתי ותחשיב כלכלי
- מאפיינים ייחודים – יתרונות, חסרונות והשוואה בשימוש בתעשייה הביוטכנולוגיה לעומת הכימית
2. תהליכי תסיסה
עריכהרקע היסטורי והגדרת מהות תהליך התסיסה
עריכההשלבים העיקריים של תהליך תסיסה תעשייתי
עריכהתפקידם של תאים מיקרוביאליים בתהליך התסיסה
עריכה- שלבים בהתפתחותה של אוכלוסיה מיקרוביאלית
- גישות עיקריות לאיתור יצרני יתר :
תהליכי חילוף חומרים והפקת אנרגיה בתא
עריכה
שם לב :מערכת הנשימה
- מבוא : נשימה אנארובית או אארובית (חסר : תרשים כללי של הפקת אנרגיה מחמצון פחמימות, שומנים וחלבונים).
- הפקת אנרגיה בתא – יצירת ATP ושחרור חום
- הנשימה כתהליך אנזימתי רב שלבי בכל תא
- נספח : הכוח המחזר בנשימה תאית
- גליקוליזה
- נשימה אנארובית ומיקומה בתא :
- תסיסה / נשימה אנאירובית : מסלול יצירת חומצה לקטית, מסלול התסיסה הכוהלית.
- ניצולת של נשימה
- נשימה ארובית ומיקומה בתא :
3. תוצרי תהליכי התסיסה
עריכה- שמרים
- שמרים - כתוצר. שימושים עיקריים:
ייצור חומצות אורגניות
עריכה- חומצה ציטרית :
ייצור אנזימים מיקרוביאליים
עריכה- מבוא
- סוגי אנזימים המיוצרים בתעשייה ושימושיהם המסחריים
- ייצור והפקה של אנזימים בתהליכי תסיסה
- פתרונות טכנולוגיים לשימוש באנזימים
ייצור חומרים אנטיביוטיים
עריכהסיורים
עריכהנספחים
עריכה- מעבדה - מיקרוביולוגיה
- שיטות להפרדת חלבון - יש להעביר את החומר מ:השפעת ה-pH על פעילות האנזים אינברטז, ביוטכנולוגיה/ייצור התוצר, ניקוי והפקה ובמקומו ליצור באותן דפים הפניות לדף ראשי.
3 יחידות
עריכהעקרונות ושיטות בהנדסה גנטית (פרק חובה)
עריכה- מבוא – עיקרי ההנדסה הגנטית
- חיתוך דנ"א ע"י אנזימי הגבלה
- אנזימי הגבלה
- מפת הגבלה
- נשאים כמעבירי גנים
- שיבוט
- רתימת הגן לנשא - החדרת גן באמצעות נשא
- אסטרטגיות שיבוט (ספריות דנ"א ודנ"א משלים)
- איתור הגנים המשובטים
- ריבוי גנים בשיטת P.C.R
- קביעת רצף הנוקלאוטידים ב- D.N.A :
- הנדסה גנטית בצמחים ובבעלי חיים – עקרונות
- החדרת גנים לתאים של בעלי חיים
- החדרת גנים לצמחים + דוגמאות לתחומי שימוש - ה"ג בצמחים
- יישומים בהנדסה גנטית
5. נוגדנים ואימונודיאגנוסטיקה (פרק בחירה)
עריכהנושאים מביוכימיה : תיארית ברירת השבטים, אפיטופ, תלכיד,
- מבוא – מבנה, היווצרות ותפקוד של נוגדנים
- ייצור של נוגדנים
- אימונודיאגנוסטיקה - אבחון באמצעות נוגדנים
- שיטות המבוססות על שקיעת תלכידי אנטיגן-נוגדן :
- תחום המנות השקולות - בתוך תת הנושא תלכיד.
- אימונודיפוזה רדיאלית בג'ל
- אימונודיפוזה כפולה בג'ל / מבחן אוכטרלוני
- אימונואלקטופורזה
- שיטות המבוססות על כושר הצמתה (אגלוטנציה) של נוגדנים
- שיטות המבוססות על סימון נוגדנים או אנטיגנים לאחר קיבוע למשטח
- שיטת R.I.A – בוחן רדיואימוני (Radio Immuna Assay)
- שיטת ELISA (E.I.A) – בוחן אימונואנזימי :
- שיטת F.I.A – בוחן אימונופלואורסצנטי
- אימונופרסיפטציה (השקעה אימונית)
- השוואה בין הבוחנים השונים מבחינת יישום ורגישות
- שיטות המבוססות על שקיעת תלכידי אנטיגן-נוגדן :
- ריפוי מחלות בעזרת נוגדנים - אימונותרפיה
- כרומטגרפיית זיקה אימונית
6. תרביות תאים ושימושיהם (פרק בחירה)
עריכה- מבוא: גישות חלופיות להפקת תוצרים מבע"ח ומצמחים
- גידול תרביות תאי בע"ח
- תחומי השימוש בתרביות תאי בע"ח
- החדרת גנים לתאים של בע"ח
- תרביות תאים מצמחים
- תחומי השימוש העיקריים בתרביות צמחיות
- החדרת גנים לצמחים :
- שיטות החדרת גן לתא צמחי (כולל יתרונות לה"ג בצמחים)
- תחומי יישום עיקריים להנדסה גנטית בתא צמחי:
- סיכום (השוואה בין תרבית חיידקית, תרבית תאי בע"ח, תרבית תאי צמח. יתרונות, חסרונות, שימושים)
7. ביוטכנולוגיה סביבתית (פרק בחירה)
עריכה8. מבוא לננוביוטכנולוגיה (פרק בחירה)
עריכהסיורים
עריכה- PCR