Biotekniikka ja sen sovellukset (BI6) 2 op
Opintojakson tarkoituksena on, että opiskelija ymmärtää biologisen tutkimuksen merkityksen sovellusten kehittämisessä niin lääketieteessä, teollisuudessa, elintarviketuotannossa kuin luonnonvarojen kestävän kehityksen mukaisessa käytössä. Keskeisiä tarkastelun kohteita ovat geenitekniikan ja mikrobiologian erilaiset sovellukset. Moduulissa esitellään uusimpia biotekniikan sovelluksia nopeasti kehittyvällä alalla.
Tavoitteena on, että opiskelija
- tuntee eri mikrobien rakenteet ja ymmärtää niiden perustoiminnot
- osaa kertoa esimerkkejä siitä, miten mikrobeja voidaan hyödyntää biotekniikassa
- syventää tietoja nukleiinihapoista ja niiden ominaisuuksista sekä tietää, miten niitä voidaan hyödyntää geenitekniikassa
- osaa selittää esimerkkien avulla biotekniikan keskeisimpiä sovelluksia ja innovaatioita sekä perustella niiden merkityksen jalostuksessa, lääketieteissä, teollisuudessa sekä ympäristönsuojelussa
- osaa tunnistaa ja arvioida biotekniikan mahdollisuuksia ja riskejä sekä esittää niistä perusteltuja eettisiä mielipiteitä
- osaa suunnitella ja toteuttaa biologian soveltamiseen liittyvän kokeellisen työn.
Keskeiset sisällöt
- mikrobien luokittelu
- bakteerien rakenne, muuntelu, antibioottiresistenssi
- virusten rakenne ja lisääntyminen
- mikrobien hyödyntäminen biotekniikassa
- tumallisen ja tumattoman solun perimän ja geenien toiminnan erot
- DNA:n monistaminen, pilkkominen ja palojen erottelu
- DNA:n sisältämän informaation selvittäminen
- geenien siirto- ja muokkausmenetelmät
- perinteinen ja geenitekniikkaan perustuva kasvi- ja eläinjalostus
- lääketieteet
- genomitieto ja sen hyödyntäminen
- DNA-tietoon perustuva yksilön ja lajien tunnistus
- ympäristönsuojelu
- teollisuus
Laaja-alainen osaaminen
Opintokokonaisuus sisältää paljon eettistä pohdintaa yksilön, yhteiskunnan ja ympäröivän luonnon näkökulmasta. Mietitään esimerkiksi geeniteknologian keinoja ratkaista maailman suuria ongelmia, kuten nälänhätä. Mutta toisaalta pohditaan kustannuksia ja sitä kenellä on mahdollisuudet käyttää uutta teknologiaa. Entä missä menee raja, kuinka paljon voimme esimerkiksi manipuloida geenejä. Monet ongelmat maapallolla, kuten esimerkiksi ilmastonmuutos, taudit, väestönkasvu ovat globaaleja ongelmia ja niiden ratkaisut vaativat kansainvälistä yhteistyötä ja monitieteellistä lähestymistapaa.
Arviointi
Kokonaisuus arvioidaan numeroin (4-10). Arvioinnissa kiinnitetään huomiota jatkuvaan näyttöön tunnilla (tuntiaktiivisuus, työskentely oppitunneilla, pienet laboroinnit jne.), opiskelijan itsearviointiin. Opintojakson aikana on pieniä testejä, joiden tarkoitus on auttaa oppilaan itsearviointia ja tukea oppimista.