Field of study

BIOTECHNOLOGY

Uvedeným študijným odborom skončila platnosť 31.08.2019. Nová sústava študijných odborov je na stránke ministerstva školstva. Momentálne pracujeme na jej aktualizácii.

Group:

Construction, Technology, Production and Communications

Subgroup:

Construction Engineering, Technology, Production and Communications

Research area:

chémia, chemická technológia a biotechnológie

English Name of the field of study:

BIOTECHNOLOGY

PDF of the description


Levels - description

Študijný odbor BIOTECHNOLÓGIE sa môže podľa Sústavy študijných odborov vydanej rozhodnutím Ministerstva školstva SR č. 2090/2002-sekr. zo dňa 16. decembra 2002 študovať:

  • v prvom stupni vysokoškolského štúdia (Bc) so štandardnou dĺžkou 3 roky,
  • v druhom stupni vysokoškolského štúdia (Ing.) so štandardnou dĺžkou 2 roky.

Predpokladom je, že absolvent ukončil prvostupňové štúdium v študijnom odbore.

Biotechnológie alebo v niektorom príbuznom študijnom odbore  (Potravinárstvo,  Biológia, Výživa).

  • v treťom stupni vysokoškolského štúdia (PhD).

 

Content of the study department - general part

Absolventi študijného odboru BIOTECHNOLÓGIE sú spôsobilí vykonávať podľa dosiahnutého  stupňa profesiu

-         biotechnológ Bc - I. stupeň

-         inžinier biotechnológ – II. stupeň

-         biotechnológ  PhD. – III. stupeň

 

Absolvent I. stupňa (Bc.) – ovláda fyzikálno-chemickú a biologickú podstatu biochemických procesov živých organizmov vrátane ich regulácie.  Ovláda metódy, techniky a technológie kultivácie mikroorganizmov, somatických, reprodukčných buniek, pletív a orgánov pre účely prípravy ekonomicky významných bioproduktov s vyššími úžitkovými parametrami pre ich špeciálne aplikácie. Vie používať metódy a techniky izolácie, separácie a purifikácie biologicky aktívnych látok. Poznatky základných vedných disciplín vie tvorivo uplatniť v praxi. Má vedomosti o ekonomických a právnych aspektoch biotechnológií.

Absolvent II. stupňa (Ing. biotechnológ) –má prehlbujúce vedomosti najmä z odborov odvodených z biológie, chémie a inžinierstva. Profil absolventa individuálne doplňujú znalosti o etike a psychológii podnikateľských právnych subjektov, právne a menežérske znalosti. Zo zručností absolvent ovláda metódy, techniky kultivácie mikroorganizmov, tkanivových kultúr, prípravy biologicky významných látok, transformácie rôznych substrátov. Dokáže používať metódy analýzy biologického materiálu vrátane  mapovania genómu živých organizmov, metódy a postupy jeho úpravy a genetickej modifikácie a izolácie a identifikácie génov a molekulárnych markerov. Absolvent má znalosti o biotechnológiách poľnohospodárskych, potravinárskych, farmaceutických, chemických a environmentálnych.

Absolvent III. stupňa (PhD.) - je profilovaný ako vedecký pracovník v oblasti biologických, chemických alebo inžinierskych disciplín. Doktorand študuje podstatu biochemických procesov a ich vzájomných regulovaných väzieb na molekulovej a bunkovej úrovni i matematické nástroje riadenia a modelovania biotechnologických procesov

Reason for the establishment of a study department

Prudký rozvoj biologických disciplín prírodných vied, nových technických postupov a inžinierskych riešení umožnil konštituovanie Biotechnológie ako nového, samostatného vedného odboru. Biotechnológia je založená na integrovanom použití biochémie, molekulovej biológie, mikrobiológie a inžinierskych disciplín k dosiahnutiu priemyselných aplikácii mikroorganizmov, buniek tkanivových kultúr a ich súčastí (definícia podľa EFB). Za biotechnológiu považujeme každú technológiu, využívajúcu živé organizmy, alebo ich súčasti k výrobe alebo modifikácii produktov, k šľachteniu rastlín a živočíchov, alebo mikroorganizmov pre špecifické použitie. Má vysoký inovačný potenciál a často je alternatívou klasických potravinárskych a poľnohospodárskych technológií. Jej prvotnou formou sú fermentačné technológie (výroba vína, piva, biomasy, organických rozpúšťadiel) na ktorú nadväzujú nové sofistikované odvetvia. Samostatnou a veľmi dynamicky sa rozvíjajúcou časťou sú biotechnológie zamerané na poľnohospodárstvo (rastlinná a živočíšna biotechnológia, aplikácia transgénnych organizmov, využitie tkanivových kultúr, alebo N-fixujúcich MO pri výžive rastlín a i.). Vysoký odborný potenciál na seba viažu farmaceutické, chemické, alebo environmentálne biotechnológie, ktoré využívajú najmä metabolický potenciál mikroorganizmov.  

Význam biotechnológie je nepopierateľný a spolu s mikro - či nanotechnológiami predstavuje základné výskumné a technologické priority aj v rámci programov EU. Aplikácia nových biotechnológií môže pomôcť v riešení globálnych problémov ľudstva, medzi ktoré predovšetkým patrí zabezpečenie racionálnej výživy ľudí, zmenšenie environmentálnych problémov, zdravia a kvality života.

Examples of similar study departments abroad

Na prevažnej väčšine svetových univerzít je zriadený odbor Biotechnológia, alebo Biochemická technológia.

Definition of related fields of study and differences between them

-         potravinárstvo (I. a II. stupeň)

-         biológia (I. a II. stupeň)

-         výživa (I. a II. stupeň)

-         biochémia (III. stupeň)

-         mikrobiológia (III. stupeň)

-         molekulová biológia (III. stupeň)

Standard length of daily study: 3

Standard length of external study:

 

Content of the study department - description of the first degree

Absolventi odboru Biotechnológie (I. stupeň) majú dostatok teoretických znalostí a praktických zručností, čo im umožňuje riadiť dielčie technologické operácie a procesy. Sú schopní vykonávať kontroly v laboratóriách, podieľať sa na výskumnej činnosti a riadení výrobných biotechnologických procesov. Absolventi sú odborne spôsobilí vykonávať práce spojené s produkciou, izoláciou, separáciou a purifikáciou produktov  biotechnológií, hodnotením ich kvality s použitím moderných fyzikálno-chemických  analytických metód. Dokážu spolupracovať s manažérmi výrobných organizácií a špecialistami iných profesií v oblasti  inovácie  technologických liniek i výrobkov ako aj v oblasti hodnotenia akostných parametrov kvality a marketingu.

 

 

Teoretické vedomosti (I. stupeň):

Absolventi I. stupňa študijného odboru Biotechnológie získajú  vedomosti o podstate biologických procesov živých organizmov a mechanizmu ich regulácie. Oboznámia sa s ich praktickou aplikáciou v technologických procesoch.

 

Praktické schopnosti a zručnosti (I. stupeň):

Absolventi študijného odboru Biotechnológie v prvom stupni vysokoškolského štúdia sú schopní samostatne riadiť niektoré technologické operácie a procesy, vykonávať priebežné laboratórne kontroly, vyhodnocovať získané analytické dáta a vyvodiť z nich príslušné závery.

 

Vymedzenie jadra znalosti študijného odboru (I. stupeň)

Nosné témy jadra znalosti I. stupňa vysokoškolského štúdia sú viazané predovšetkým na:

-         pochopenie molekulovej podstaty organizmov najmä v životných prejavoch súvisiacich  s ich priemyselnou aplikáciou. Riešenie vyžaduje zvládnuť komplex prírodovedeckých disciplín: chémia anorganická, organická, analytická, biofyzika, matematika, informatika, modelovanie biologických procesov, biofyzikálna chémia, chémia prírodných látok, genetika, mikrobiológia, biochémia, molekulová biológia. Odporúča sa, aby tieto znalosti tvorili aspoň 3/5 ECTS kreditov študijného programu 1. a 2. roku štúdia.

-         základné zariadenia, technologické výrobné systémy. Realizácia vyžaduje zvládnuť komplex predmetov špeciálnych výrob viazaných najmä na biotechnológie poľnohospodárske, potravinárske, farmaceutické, chemické a environmentálne.

-         Absolutórium predstavuje záverečná bakalárska písomná práca  a štátna skúška.

 

Ďalšie témy jadra znalosti študijného odboru: Doplnkové sú poznatky o manažmente a ekonomike podnikov, o ochrane životného prostredia, ako aj o hospodárení s energiou  a  o využití a  manipulácii s odpadmi. V  rovine postačujúcich sú základné poznatky o etike a psychológii podnikateľských právnych subjektov, základné poznatky z občianskeho, pracovného a obchodného práva.

Standard length of daily study: 2

Standard length of external study:

 

Contents of the study department - second grade description

Odborný profil absolventa II. Stupňa profilujú:

a.       Predmety teoretického základu

b.      Predmety odborného základu

c.       Súbor biotechnológií

d.      Súbor doplňujúcich predmetov z oblasti ekonomických spoločenských environmentálnych a právnych predmetov

e.       Odborná prax

f.        Písomná záverečná práca

 

Absolventi inžinierskeho stupňa študijného odboru Biotechnológie dokážu samostatne tvorivo a na vysokej odbornej  úrovni analyzovať, navrhovať a realizovať biotechnologické procesy a výroby.  Uchádzač o inžiniersky stupeň  štúdia ukončil prvostupňové štúdium v tom istom alebo v niektorom príbuznom študijnom odbore. Študijný program má štandardnú dĺžku 2 roky. Pomocou voliteľných predmetov a diplomovej špecializácie sa študenti môžu orientovať na jednotlivé typy biotechnológií.

 

 

Teoretické vedomosti pre II. stupeň:

Absolvent II. stupňa študijného odboru Biotechnológie je schopný:

-         tvorivo aplikovať získané odborné poznatky pri vývoji a riadení biotechnologických výrob

-         modelovať a simulovať biotechnologické procesy  z hľadiska optimalizácie výrobného procesu

 

Praktické schopnosti a zručnosť:

Absolvent II. stupňa študijného odboru Biotechnológie získa vedomosti a zručnosti pre:

-         hodnotenie surovinovej základne z hľadiska možného biotechnologického spracovania aplikáciou fyzikálno-chemických, biologických metód analýzy a ekonomického a právneho posúdenia.

-         riadenie biotechnologických výrobných procesov a technologických systémov.

-         uskutočňovanie separačných a purifikačných procesov súvisiachich s výrobou produktov biotechnologickým postupom.

-       vypracovanie návrhov na technologické riešenia bioprocesov.

-         realizáciu výskumnej práce s vysokou mierou samostatnosti a tvorivosti a schopnosti samostatným štúdiom udržiavať kontakt s rozvojom vedných  disciplín tvoriacich biotechnológie.

 

Vymedzenie jadra znalosti (II. stupeň):

Nosné témy jadra znalosti študijného odboru sú viazané predovšetkým na zvládnutie:

a.     fyzikálno-chemickej a biologickej podstaty biotechnologických procesov

b.      aplikáciu najmä analytických, enzýmových, mikrobiologických, imunologických, molekulovo-biologických metód pre hodnotenie úžitkovej kvality východiskových substrátov  a finálnych produktov.

c.       schopnosti aplikovať metódy a techniky génového inžinierstva cielenej  konštrukcie nových produkčných biosystémov a modifikovaných  organizmov (mikroorganizmov, rastlín a živočíchov).

d.      základov technickej konštrukcie bioreaktorov, technického a technologického zariadenia,  vrátane regulačnej techniky využívanej v  biotechnológiách. Spôsobov a techník kultivácie (emerzná a  submerzná, jednorázová a kontinuálna kultivácia).

e.       aplikovať základy chemického inžinierstva a bioinžinierstva pri modelovaní a simulácii optimalizácie  technologických procesov z hľadiska ekonomickej rentability výroby bioproduktov.

f.        schopnosti riadiť izolačné, separačné a purifikačné procesy  (filtrácia, odstreďovanie, dezintegrácia, biomasy, extrakcia, moderné techniky purifikácie, odparovania, kryštalizácie, sušenia a balenia).

Študent 2. stupňa  vysokoškolského štúdia vypracuje semestrálny projekt. Absolutórium predstavuje štátna záverečná skúška a obhajoba  diplomovej práce. Obhajoba diplomovej práce a štátna skúška musí preukázať spôsobilosť samostatne a tvorivo riešiť zadaný problém.

Standard length of daily study:

Standard length of external study:

 

Content of the study department - description of the third grade

 

Absolvent ovláda vedecké metódy výskumu a vývoja využitím vedeckých poznatkov mikrobiológie, molekulárnej  biológie, biochémie, enzymológie, bioinžinierstva. chemických a bioanalytických metód a techník. K príslušnej téme ovláda experimentálne práce, vie ich naplánovať a exaktne vyhodnotiť. Na základe experimentálneho poznania prehlbuje svoje teoretické znalosti.  Vo svojej práci je spôsobilý aplikovať najmodernejšie vedecké a technické postupy.

 

 

Teoretické  vedomosti pre III. stupeň:

Absolvent ovláda zásady vedeckej práce, je schopný samostatne experimentálne pracovať, tvorivo predkladať nové technologické, eventuálne metodické riešenia a  aplikačné možnosti využitia vedeckých prínosov v spoločenskej praxi a pre rozvoj študijného odboru.

 

Vymedzenie jadra znalosti pre III. stupeň:

Nosné témy jadra znalosti III. stupňa bezprostredne nadväzujú na obsahové zameranie uvedené pre II. stupeň a sú viazané na prehlbujúce vedomosti z oblasti biologických, chemických a inžinierskych disciplín súvisiacich s biotechnologickým zameraním výskumu.

 

Študijná časť:

V závislosti od vecnej a metodickej profilácie štúdia  podľa jednotlivých špecializácií

 

Vedecká časť:

Vedecké zameranie oblasti štúdia a riešenia doktorandskej dizertačnej práce je viazané na priority vedecko-výskumného programu školiaceho pracoviska.

History of Descriptions

Back