MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE GENETİK (İNGİLİZCE)
Kazanılan Yeterlilik Program Süresi Toplam Kredi (AKTS) Öğretim Şekli Yeterliliğin Düzeyi ve Öğrenme Alanı
LİSANS DERECESİ 4 240 ÖRGÜN TYÇ, TYYÇ, EQF-LLL, ISCED (2011):6. Düzey
QF-EHEA:1. Düzey
TYYÇ, ISCED (1997-2013): 42,44,52,54,62,72,85

Ders Genel Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu: 1414002038
Ders İsmi: Biosensors
Ders Yarıyılı: Güz
Ders Kredileri:
Teorik Pratik Laboratuvar Kredi AKTS
2 2 0 3 5
Öğretim Dili: EN
Ders Koşulu:
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: Hayır
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar: Yok
Dersin Türü: Department Elective
Dersin Seviyesi:
Lisans TYYÇ:6. Düzey QF-EHEA:1. Düzey EQF-LLL:6. Düzey
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Dr.Öğr.Üyesi Mete ÖĞÜÇ
Dersi Veren(ler): Dr.Öğr.Üyesi Mete ÖĞÜÇ
Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı: Bu ders öğrencilere biyosensörlerin temel prensiplerini tanıtmayı, biyosensörlerin biyomedikal uygulamalardaki rolüne ilişkin anlayışlarını derinleştirmeyi ve biyosensör tasarımı için bir temel sağlamayı amaçlamaktadır.
Dersin İçeriği: Biyosensörlerin temelleri:
Biyosensör teknolojilerinin tarihçesi. Sinyal türleri, temel biyokimyasal bileşenler ve amplifikasyon teknikleri.

Gelişmiş biyosensör teknolojileri:
İmmobilizasyon teknikleri, biyosensörlerin kritik performans faktörleri. Sinyal iletim yöntemleri. Elektrokimyasal, optik ve piezoelektrik dönüştürücüler.

Biyosensörlerde ortaya çıkan trendler:
Biyosensör teknolojisindeki son gelişmeler ve ortaya çıkan trendler. Tıbbi uygulamalar için tasarlanmış nano boyutlu biyosensörler ve giyilebilir biyosensörler.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Öğrenme Kazanımları
1 - Bilgi
Kuramsal - Olgusal
2 - Beceriler
Bilişsel - Uygulamalı
1) Develop insight the basics of biosensing technology
3 - Yetkinlikler
İletişim ve Sosyal Yetkinlik
Öğrenme Yetkinliği
Alana Özgü Yetkinlik
1) Develop and Design the biosensor for specific application
2) Comprehend the gap between the conventional technology and the biosensor
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği

Ders Akış Planı

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Tarihe Giriş ve Genel Bakış B.R. Eggins. Biosensors: an introduction. Springer-Verlag, 1996. G. Evtugyn. Biosensors: essentials. Springer Berlin Heidelberg, 2014.
2) Sinyalin Tanımı ve Türleri A.V. Oppenheim, et al. Signals and Systems. Prentice Hall, 1997.
3) Ayrık Zamanlı Sinyal İşleme Temelleri ve Ayrık Zamanda Frekans Analizi A.V. Oppenheim, et al. Signals and Systems. Prentice Hall, 1997. YOON, Jeong-Yeol. Introduction to biosensors: from electric circuits to immunosensors. Springer, 2016.
4) Biyokimyasal Bileşenler: Enzimler, Antikorlar, Nükleik Asitler, Reseptörler B.R. Eggins. Biosensors: an introduction. Springer-Verlag, 1996. G. Evtugyn. Biosensors: essentials. Springer Berlin Heidelberg, 2014.
5) Amplifikasyon Teknikleri CAJIGAS, Sebastian; SOTO, Dayana; OROZCO, Jahir. Biosensors: Biosensors With Signal Amplification. In: Encyclopedia of Sensors and Biosensors: Sensor Types. Elsevier, 2023. p. 429-457. B.R. Eggins. Biosensors: an introduction. Springer-Verlag, 1996.
6) Biyokimyasal Bileşenler: Biyoalgılama Öğeleri Olarak Tüm Hücreler G. Evtugyn. Biosensors: essentials. Springer Berlin Heidelberg, 2014. B.R. Eggins. Biosensors: an introduction. Springer-Verlag, 1996.
7) Hareketsizleştirme G. Evtugyn. Biosensors: essentials. Springer Berlin Heidelberg, 2014. B.R. Eggins. Biosensors: an introduction. Springer-Verlag, 1996.
8) Vize
9) Performans Faktörleri: Seçicilik, Aralık, Tekrarlanabilirlik, Tepki Süresi, Ömür Boyu B.R. Eggins. Biosensors: an introduction. Springer-Verlag, 1996.
10) Biyosensör Sinyal Dönüştürücüleri: Elektrokimyasal Dönüştürücüler B.R. Eggins. Biosensors: an introduction. Springer-Verlag, 1996; G. Evtugyn. Biosensors: essentials. Springer Berlin Heidelberg, 2014; RONKAINEN, Niina J.; HALSALL, H. Brian; HEINEMAN, William R. Electrochemical biosensors. Chemical Society Reviews, 2010, 39.5: 1747-1763.
11) Biyosensör Sinyal Dönüştürücüleri: Optik Dönüştürücüler B.R. Eggins. Biosensors: an introduction. Springer-Verlag, 1996; G. Evtugyn. Biosensors: essentials. Springer Berlin Heidelberg, 2014; DAMBORSKÝ, Pavel; ŠVITEL, Juraj; KATRLÍK, Jaroslav. Optical biosensors. Essays in biochemistry, 2016, 60.1: 91-100.
12) Biyosensör Sinyal Dönüştürücüleri: Piezoelektrik Dönüştürücüler B.R. Eggins. Biosensors: an introduction. Springer-Verlag, 1996; G. Evtugyn. Biosensors: essentials. Springer Berlin Heidelberg, 2014; SKLÁDAL, Petr. Piezoelectric biosensors: shedding light on principles and applications. Microchimica Acta, 2024, 191.4: 184.
13) Sunumlar Öğrenciler, seçtikleri dönüştürücü tipinin (elektrokimyasal, optik veya piezoelektrik) dönem boyunca işlenen çeşitli konulardaki uygulamasını vurgulayan bir sunum sunarak biyosensör teknolojilerine ilişkin derinlemesine anlayışlarını sergileyecekler. Sunum, teorik bilgi ve kazanılan pratik görüşlerin sentezini etkili bir şekilde aktarmalı ve seçtikleri dönüştürücü tipinin biyosensörler alanındaki önemine ilişkin kapsamlı bir genel bakış sunmalıdır.
14) Tıbbi uygulamalar için nano boyutlu biyosensörler S. Higson. Biosensors for medical applications. Woodhead Publishing, 2012; R. Baronas, F. Ivanauskas, J. Kulys. Mathematical modeling of biosensors. Springer Series on Chemical Sensors and Biosensors, 2010.
15) Tıbbi uygulamalar için giyilebilir biyosensörler S. Higson. Biosensors for medical applications. Woodhead Publishing, 2012; R. Baronas, F. Ivanauskas, J. Kulys. Mathematical modeling of biosensors. Springer Series on Chemical Sensors and Biosensors, 2010.
16) Final

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: G. Evtugyn. Biosensors: essentials. Springer Berlin Heidelberg, 2014.
B.R. Eggins. Biosensors: an introduction. Springer-Verlag, 1996.
A.V. Oppenheim, et al. Signals and Systems. Prentice Hall, 1997.
S. Higson. Biosensors for medical applications. Woodhead Publishing, 2012.
R. Baronas, F. Ivanauskas, J. Kulys. Mathematical modeling of biosensors. Springer Series on Chemical Sensors and Biosensors, 2010.
Diğer Kaynaklar: BLAEDEL, Walter J.; BOGUSLASKI, R. C. Chemical amplification in analysis: A review. Analytical Chemistry, 1978, 50.8: 1026-1032.

CAJIGAS, Sebastian; SOTO, Dayana; OROZCO, Jahir. Biosensors: Biosensors With Signal Amplification. In: Encyclopedia of Sensors and Biosensors: Sensor Types. Elsevier, 2023. p. 429-457.

PRABOWO, Briliant Adhi, et al. The challenges of developing biosensors for clinical assessment: A review. Chemosensors, 2021, 9.11: 299.

Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi

Ders Öğrenme Kazanımları

1

2

3

Program Kazanımları
1) PÇ 1.1) Moleküler biyoloji ve genetik alanının gerektirdiği yeterli bilgi birikimine sahip olma
2) PÇ 1.2) Moleküler biyoloji ve genetik alanının gerektirdiği kuramsal (teorik) bilgileri alanında kullanabilme
3) PÇ 1.3) Moleküler biyoloji ve genetik alanının gerektirdiği becerileri alanında uygulayabilme
4) PÇ 2.1)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanındaki problemleri saptama, tanımlama, yorumlayabilme
5) PÇ 2.2)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanındaki problemleri çözebilmek için uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçebilme
6) PÇ 2.3)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanındaki problemleri çözebilmek için uygun analiz ve modelleme yöntemlerini uygulayabilme
7) PÇ 3.1)Herhangi bir süreci, olayı, olguyu, donanımı veya ürünü anlama, yorumlayabilme
8) PÇ 3.2)Karşılaştığı sorunları uygun ve çağdaş yöntemlerle çözebilme
9) PÇ 4.)Kişisel ve mesleki gelişim için alanı dışında farklı disiplinlere ilgi gösterebilme
10) PÇ 5.1)Moleküler Biyoloji ve Genetik uygulamaları için gerekli olan çağdaş araçları seçebilme, kullanabilme
11) PÇ 5.2)Moleküler Biyoloji ve Genetik uygulamaları için bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanabilme
12) PÇ 6)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanında tasarım, deney yapma, alan çalışması, veri toplama, sonuçları analiz etme, raporlama, arşivleme, metin çözme ve/veya yorumlayabilme
13) PÇ 7)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanındaki uygulamalarda karşılaşabileceği beklenmeyen karmaşık durumları bireysel ve ekip üyesi olarak sorumluluk alıp çözüm üretebilme ve iyi iletişim kurabilme becerisi.
14) PÇ 8.1)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanında yapılacak akademik çalışmaları planlamak, bağımsız olarak veya paydaşlarıyla ortak yürütebilmek amacıyla Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurabilme
15) PÇ 8.2)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanında yapılacak akademik çalışmaları planlamak, bağımsız olarak veya paydaşlarıyla ortak yürütebilmek amacıyla en az bir yabancı dilde yazılı ve sözlü iletişim kurabilme
16) PÇ 9)Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincine sahip olma, bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisine sahip olma.
17) PÇ 10)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması ve uygulanması aşamalarında toplumsal, bilimsel, etik değerlere ve bu değerleri koruma bilincine sahip olma.
18) PÇ 11)Moleküler Biyoloji ve Genetik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerini (Çevre sorunları, ekonomi, sürdürülebilirlik vb.) ve hukuksal kavrayabilme

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) PÇ 1.1) Moleküler biyoloji ve genetik alanının gerektirdiği yeterli bilgi birikimine sahip olma
2) PÇ 1.2) Moleküler biyoloji ve genetik alanının gerektirdiği kuramsal (teorik) bilgileri alanında kullanabilme
3) PÇ 1.3) Moleküler biyoloji ve genetik alanının gerektirdiği becerileri alanında uygulayabilme
4) PÇ 2.1)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanındaki problemleri saptama, tanımlama, yorumlayabilme
5) PÇ 2.2)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanındaki problemleri çözebilmek için uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçebilme
6) PÇ 2.3)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanındaki problemleri çözebilmek için uygun analiz ve modelleme yöntemlerini uygulayabilme
7) PÇ 3.1)Herhangi bir süreci, olayı, olguyu, donanımı veya ürünü anlama, yorumlayabilme
8) PÇ 3.2)Karşılaştığı sorunları uygun ve çağdaş yöntemlerle çözebilme
9) PÇ 4.)Kişisel ve mesleki gelişim için alanı dışında farklı disiplinlere ilgi gösterebilme
10) PÇ 5.1)Moleküler Biyoloji ve Genetik uygulamaları için gerekli olan çağdaş araçları seçebilme, kullanabilme
11) PÇ 5.2)Moleküler Biyoloji ve Genetik uygulamaları için bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanabilme
12) PÇ 6)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanında tasarım, deney yapma, alan çalışması, veri toplama, sonuçları analiz etme, raporlama, arşivleme, metin çözme ve/veya yorumlayabilme
13) PÇ 7)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanındaki uygulamalarda karşılaşabileceği beklenmeyen karmaşık durumları bireysel ve ekip üyesi olarak sorumluluk alıp çözüm üretebilme ve iyi iletişim kurabilme becerisi.
14) PÇ 8.1)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanında yapılacak akademik çalışmaları planlamak, bağımsız olarak veya paydaşlarıyla ortak yürütebilmek amacıyla Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurabilme
15) PÇ 8.2)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanında yapılacak akademik çalışmaları planlamak, bağımsız olarak veya paydaşlarıyla ortak yürütebilmek amacıyla en az bir yabancı dilde yazılı ve sözlü iletişim kurabilme
16) PÇ 9)Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincine sahip olma, bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisine sahip olma.
17) PÇ 10)Moleküler Biyoloji ve Genetik alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması ve uygulanması aşamalarında toplumsal, bilimsel, etik değerlere ve bu değerleri koruma bilincine sahip olma.
18) PÇ 11)Moleküler Biyoloji ve Genetik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerini (Çevre sorunları, ekonomi, sürdürülebilirlik vb.) ve hukuksal kavrayabilme

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Alan Çalışması
Anlatım
Bireysel çalışma ve ödevi
Ders
Grup çalışması ve ödevi
Okuma
Ödev
Soru cevap/ Tartışma

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama)
Ödev
Sunum

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Uygulama 13 % 20
Ara Sınavlar 1 % 30
Yarıyıl/Yıl Sonu Sınavı 1 % 50
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 50
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 50
Toplam % 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 13 2 26
Laboratuvar 13 2 26
Uygulama 13 2 26
Sınıf Dışı Ders Çalışması 13 1 13
Ödevler 10 6 60
Ara Sınavlar 1 2 2
Final 1 2 2
Toplam İş Yükü 155