Serwisy internetowe Uniwersytetu Warszawskiego Nie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Ekofizjologia mikroorganizmów wodnych

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1400-216EKOMW Kod Erasmus / ISCED: 13.404 / (0511) Biologia
Nazwa przedmiotu: Ekofizjologia mikroorganizmów wodnych
Jednostka: Wydział Biologii
Grupy: Przedmioty DOWOLNEGO WYBORU
Przedmioty specjalizacyjne, BIOLOGIA, MIKROBIOLOGIA OGÓLNA, II stopień
Przedmioty specjalizacyjne, OCHRONA ŚRODOWISKA, II stopień
Punkty ECTS i inne: 6.00
Język prowadzenia: polski
Kierunek podstawowy MISMaP:

biologia
biotechnologia
ochrona środowiska

Rodzaj przedmiotu:

fakultatywne

Tryb prowadzenia:

w sali i w terenie

Skrócony opis:

Wykład: Mikroorganizmy wodne (prokariotyczne i eukariotyczne). Specyfika i fizykochemiczne właściwości środowisk wodnych wpływające na występowanie mikroorganizmów. Materia organiczna w ekosystemach wodnych. Produkcja pierwotna fitoplanktonu. Materia organiczna jako baza substratowa i energetyczna dla mikroorganizmów heterotroficznych (asymilacja, respiracja, wydajność wzrostu bakterii i czas generacji). Ektoenzymy w wodach. Produkcja wtórna bakterii. Pętla mikrobiologiczna ("microbial loop"). Wirusy i fagi (występowanie, znaczenie ekologiczne). Biogeochemiczna aktywność mikroorganizmów. Metody badań występowania i aktywności mikroorganizmów oraz procesów mikrobiologicznych w wodach naturalnych.

Pełny opis:

Wykład: Mikroorganizmy wodne (występowanie i dynamika zmian liczebności i biomasy, wzajemne relacje). Specyfika i fizykochemiczne właściwości środowisk wodnych (biogeny mineralne, światło, temperatura, biologicznie reaktywne gazy, stratyfilacja termiczna jezior) wpływające na występowanie mikroorganizmów. Materia organiczna w ekosystemach wodnych (formy występowania, pochodzenie i skład). Produkcja pierwotna (fitoplankton, bakterie fotosyntetyzujące i chemosyntetyzujące). Wydzielanie pozakomórkowe przez fitoplankton (intermediaty pośrednie fotosyntezy, metabolity wtórne). Materia organiczna jako baza substratowa i energetyczna dla mikroorganizmów heterotroficznych (asymilacja, respiracja, wydajność wzrostu bakterii i czas generacji). Ektoenzymy w wodach (aktywność, regulacja syntezy, znaczenie w metabolizmie mikroorganizmów oraz funkcjonowaniu ekosystemów wodnych). Produkcja wtórna bakterii (tempo wytwarzania biomasy, wpływ czynników środowiskowych). Pętla mikrobiologiczna ("microbial loop"): komponenty, interakcje troficzne i paratroficzne, znaczenie ekologiczne. Wirusy i fagi (występowanie, znaczenie ekologiczne). Biogeochemiczna aktywność mikroorganizmów (rola w cyklu węgla, azotu i fosforu). Pozakomórkowe kwasy nukleinowe w ekosystemach jeziornych (występowanie, degradacja, znaczenie ekologiczne). Bioróżnorodność a funkcja mikroorganizmów wodnych (mechanizmy i czynniki kształujące bioróżnorodność w środowiskach wodnych). Biochemiczne i molekularne podstawy badań mikroorganizmów wodnych i procesów mikrobiologiczntych w wodach.

Ćwiczenia: Celem ćwiczeń terenowych jest zapoznanie studentów ze specyficznymi właściwościami fizykochemicznymi i biologicznymi ekosystemów jeziornych oraz podstawowymi technikami badawczymi stosowanymi we współczesnej ekofizjologii mikroorganizmów wodnych (liczebność i biomasa mikroplanktonu, produkcja i respiracja mikroplanktonu, enzymatyczna dekompozycja materii organicznej, relacje troficzne pomiędzy bakteriami i bakteriożercami, różnorodność genetyczna i biochemiczna mikroorganizmów jeziornych). Każdy zespół ćwiczeniowy (3-4 osoby) realizuje ćwiczenia w postaci odrębnego mini-projektu badań.

Literatura:

0. Brock Biology of Microorganisms (14th Edition): Michael T. Madigan ...

1. Overbeck, J., Chróst, R.J. (eds.) (1990): Aquatic Microbial Ecology: Biochemical and Molecular Approaches. Springer Verlag, New York, pp. 190.

2. Chróst, R.J. (1991): Microbial Enzymes in Aquatic Environments. Springer Verlag, New York, pp. 385.

3. Overbeck, J. & Chróst, R.J. (eds.) (1994): Microbial Ecology of Lake Plußsee. Springer-Verlag, New York, pp. 392

4. Chróst, R.J., Rai, H. (1994): Bacterial secondary production, pp.. 92-117. - In: Overbeck, J., Chróst, R.J. (eds.), Microbial Ecology of Lake Plußsee. Springer-Verlag, New York.

5. Koton-Czarnecka M., Chróst, R.J. 2001. Konsumpcja bakterii przez pierwotniaki w ekosystemach wodnych. - Post. Mikrobiol. 40: 219-240

6. Siuda, W. 2001. Enzymatyczna regeneracja ortofosforanu w wodach jezior. - Post. Mikrobiol. 40:187-217

7. Wetzel, R.G. 2001. Limnology. Lake and River Ecosystems. Third Ed. Academic Press, San Diego, 1006 pp.

8. Chróst, R.J., Siuda, W. 2002. Ecology of microbial enzymes in lake ecosystems, str. 35-72. W: Burns, R., Dick, R. (eds.), Enzymes In The Environment: Activity, Ecology, and Applications. - Mercel Dekker, Inc., New York

9. Azam, F., A. Z. Worden. 2004. Microbes, molecules, and marine ecosystems. - Science 303: 1622-1624

10. Walczak, M., Donderski, W. 2005. Bakterioneuston zbiorników wodnych. - Post. Mikrobiol. 44: 275-288.

11. Skowrońska, A., Zmysłowska, I. 2006. Współczesne metody identyfikacji bakterii stosowane w ekologii mikroorganizmów wodnych - Fluorescencyjna hybrydyzacja in situ (FISH). - Post. Mikrobiol. 45: 183-193.

12. Chróst, R.J., Siuda, W. (2006): Microbial production, utilization, and enzymatic degradation of organic matter in the upper trophogenic water layer in the pelagial zone of lakes along a eutrophication gradient. - Limnol. Oceanogr. 51: 749-762.

13. Grossart HP, Simon M?. 2007. Interactions of planktonic algae and bacteria: effects on algal growth and organic matter dynamics?. - Aquatic Microb. Ecol. 47: 163-176

Efekty uczenia się:

Po ukończeniu zajęć Student:

- Ma szeroką wiedzę dotyczącą znaczenia procesów metabolicznych prowadzonych przez mikroorganizmy dla funkcjonowania ekosystemów naturalnych.

- Rozumie skomplikowane, wzajemne relacje występujące pomiędzy mikroorganizmami żyjącymi w środowiskach wodnych.

- Potrafi stosować nowoczesne metody analityczne, w tym z zakresu biologii molekularnej, w celu oceny stanu naturalnych środowisk wodnych.

- Zna zasady ochrony i rekultywacji środowisk wodnych i potrafi zaplanować złożone działania rekultywacyjne w oparciu o aktualny stan wiedzy w zakresie ekologii mikroorganizmów.

- Potrafi podjąć dyskusję w zakresie problematyki związanej z mikrobiologicznym aspektem ochrony naturalnych zasobów wodnych.

- Potrafi stworzyć opracowania wyników prowadzonych przez siebie badań w oparciu o wiedzę literaturową.

Metody i kryteria oceniania:

Forma zaliczenia:

ćwiczenia - opracowanie i prezentacja multimedialna wyników badań podczas seminarium na zakończenie ćwiczeń terenowych;

wykłady - egzamin pisemny (test).

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/22" (w trakcie)

Okres: 2022-02-21 - 2022-06-15
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 60 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartosz Kiersztyn
Prowadzący grup: Anna Bednarska, Iwona Jasser, Bartosz Kiersztyn, Waldemar Siuda
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Uwagi:

Zajęcia odbywają się w semestrze letnim i w ich skład wchodzą trwające cały semestr wykłady odbywające się w Warszawie oraz tygodniowe, letnie ćwiczenia w bazie terenowej nad mazurskim jeziorem Roś.

Wykłady: 2 h, raz w tygodniu semestr letni, sala 103B, wtorek godz.10.15

Ćwiczenia: Terenowa Stacja Hydrobiologiczna w Pilchach (jeden tydzień, 5-12 lub 12-19 czerwca 2022, ostateczny termin ćwiczeń zostanie ustalony na pierwszym wykładzie).

Warunki przyjęcia:

O przyjęciu na zajęcia decyduje kolejność zgłoszeń w systemie USOS. Mile widziana podstawowa wiedza z zakresu mikrobiologii, choć nie jest to warunek konieczny. Na zajęcia można zapisywać się poprzez USOS lub mailowo kiersztyn@biol.uw.edu.pl, oraz w czasie pierwszego wykładu jeśli pozostaną wolne miejsca.

Koordynator zajęć

dr Bartosz Kiersztyn

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.