Biologia - studia licencjackie
Matematyka
Treści kształcenia: Ciągi i szeregi liczbowe. Rachunek macierzowy. Równania i układy równań liniowych. Rachunek różniczkowy i całkowy funkcji jednej i wielu zmiennych - pochodna, pochodna cząstkowa, pochodna kierunkowa, różniczka zupełna funkcji wielu zmiennych, całki pojedyncze, całki wielokrotne. Rozwiązywanie równań różniczkowych. Podstawy rachunku prawdopodobieństwa - zdarzenia losowe i prawdopodobieństwo, jednowymiarowe zmienne losowe dyskretne i ciągłe oraz ich rozkłady, funkcja gęstości prawdopodobieństwa i dystrybuanta. Średnia arytmetyczna, geometryczna i harmoniczna. Mediana i wartość modalna. Wariancja, odchylenie standardowe i współczynnik zmienności. Błąd standardowy i przedział ufności. Testowanie hipotez o różnicach między średnimi i związkach między zmiennymi.
Efekty kształcenia - umiejętności i kompetencje: posługiwania się metodami matematycznymi w biologii; opisu matematycznego zjawisk oraz procesów fizycznych i chemicznych w przyrodzie
Fizyka i biofizyka
Treści kształcenia: Podstawowe zjawiska i procesy fizyczne. Podstawy mechaniki klasycznej. Elementy termodynamiki fenomenologicznej - wymiana ciepła, kalorymetria. Grawitacja. Elementy akustyki. Elektryczne i magnetyczne właściwości materii. Metody pomiaru wielkości elektrycznych, w tym potencjałów elektrycznych w żywych organizmach. Fale elektromagnetyczne. Promieniowanie jonizujące i jego oddziaływanie
z materią. Elementy optyki falowej i geometrycznej. Mikroskopia optyczna i elektronowa. Spektroskopia atomowa i molekularna. Elementy fizyki jądrowej. Magnetyczny rezonans jądrowy. Podstawy krystalografii. Spektroskopia.
Efekty kształcenia - umiejętności i kompetencje: rozumienia zjawisk i procesów fizycznych w przyrodzie; pomiaru lub określania podstawowych wielkości fizycznych.
Chemia
Treści kształcenia: Podstawowe pojęcia i prawa chemii. Układ okresowy pierwiastków, konfiguracja elektronowa atomów. Wiązania chemiczne. Budowa cząsteczek. Stechiometria. Charakterystyka związków nieorganicznych, organicznych
i kompleksowych. Rodzaje reakcji chemicznych. Fazy: gazowa, ciekła i stała. Roztwory - roztwory elektrolitów. Podstawy termodynamiki chemicznej. Równowaga chemiczna - równowagi w roztworach elektrolitów, równowagi kwasowo-zasadowe. Podstawy kinetyki chemicznej. Elektrochemia - ogniwa, elektroliza. Elementy chemii analitycznej. Gospodarowanie chemikaliami.
Efekty kształcenia - umiejętności i kompetencje: opisu właściwości pierwiastków i związków chemicznych; opisu reakcji chemicznych za pomocą równań; wykonywania obliczeń chemicznych; wykonywania analiz ilościowych i jakościowych w zakresie niezbędnym do wyjaśniania zjawisk i procesów biologicznych; bezpiecznego postępowania z chemikaliami.
Biologia molekularna i podstawy biotechnologii
Treści kształcenia: Molekularna organizacja komórki. Struktura i funkcje białek, kwasów nukleinowych, lipidów i węglowodanów. Budowa i funkcja enzymów. Metabolizm - lokalizacja, regulacja i integracja procesów komórkowych. Zaburzenia metabolizmu. Replikacja DNA. Mutacje i naprawa DNA. Rekombinacja genetyczna. Kod genetyczny. Ekspresja genów i jej regulacja. Metody analizy genetycznej. Chromosomowa teoria dziedziczenia. Dziedziczenie pozachromosomowe. Genomika i proteomika. Molekularne podstawy chorób dziedzicznych i nowotworowych. Inżynieria genetyczna i jej podstawowe narzędzia. Diagnostyka molekularna. Terapia genowa. Budowa i zróżnicowanie mikroorganizmów. Fizjologia drobnoustrojów. Wirusologia molekularna. Molekularne podstawy patogenezy mikroorganizmów. Molekularne i komórkowe podstawy odpowiedzi immunologicznej. Tolerancja i nadwrażliwość immunologiczna. Szczepienia i przeszczepy. Biotechnologia - wykorzystanie organizmów w medycynie, rolnictwie, przemyśle i ochronie środowiska. Organizmy modyfikowane genetycznie.
Efekty kształcenia - umiejętności i kompetencje: posługiwania się podstawowymi technikami biochemicznymi, genetycznymi, mikrobiologicznymi i immunologicznymi; rozumienia molekularnych podstaw funkcjonowania organizmów prokariotycznych
i eukariotycznych; rozumienia możliwości wykorzystywania materiału biologicznego w medycynie, rolnictwie, przemyśle i ochronie środowiska.
Budowa, funkcje i rozwój organizmów
Treści kształcenia: Budowa i funkcjonowanie poszczególnych przedziałów komórkowych. Sygnalizacja wewnątrz i międzykomórkowa. Cykl komórkowy i jego regulacja. Podstawowe procesy fizjologiczne komórki. Metody stosowane w biologii komórki. Funkcjonalne układy tkankowe roślin i zwierząt. Biologia i regulacja rozwoju poszczególnych grup organizmów. Procesy fizjologiczne organizmów roślinnych i zwierzęcych. Współdziałanie i regulacja procesów fizjologicznych. Struktura i funkcja organizmu, a przystosowanie do środowiska. Metody badań in vivo i in vitro. Anatomia funkcjonalna człowieka.
Efekty kształcenia - umiejętności i kompetencje: rozumienia podstawowych zagadnień dotyczących struktury i funkcji komórki; rozumienia mechanizmów podstawowych procesów życiowych organizmów na różnych poziomach organizacji; stosowania elementarnych technik biologii eksperymentalnej; rozumienia budowy anatomicznej człowieka.
Biologia środowiskowaTreści kształcenia: Struktura i rozwój biosfery - teorie powstania i ciągłości życia na Ziemi. Cykl hydrologiczny. Cyrkulacja atmosferyczna. Produkcja i dekompozycja materii organicznej w środowisku wodnym i lądowym. Depozyty materii organicznej. Cykl węgla, azotu, fosforu, siarki i żelaza. Procesy redoks w biosferze. Bilans energetyczny biosfery. Warunki geologiczne, geochemiczne i klimatyczne a różnorodność i struktura biomów. Trwałość układów przyrodniczych w czasie i przestrzeni. Ekologia jako dziedzina nauk przyrodniczych. Poziomy organizacji systemów ekologicznych. Organizmy a środowisko. Bioenergetyka organizmów. Tolerancja ekologiczna. Adaptacje. Nisza ekologiczna. Rozrodczość, śmiertelność, migracje. Struktura wiekowa, płciowa i socjalna populacji. Strategie życiowe. Dynamika liczebności. Regulacja liczebności. Interakcje między gatunkami. Biocenoza. Sukcesja ekologiczna. Ekosystem. Mechanizmy ewolucji - molekularne podstawy ewolucji, dobór naturalny, genetyka populacji: prawo Hardy'ego i Weinberga, równowaga mutacyjno-selekcyjna, współdziałanie dryfu i doboru, zegar molekularny, dobór naturalny i sztuczny w przypadku cech ilościowych. Ewolucja i utrzymywanie się rozrodu płciowego. Systemy kojarzeń i dobór płciowy. Konflikty wewnątrz genomu. Ewolucja altruizmu biologicznego. Specjacja i radiacje przystosowawcze. Wymieranie gatunków i wielkie wymierania. Prawidłowości makroewolucji. Ochrona przyrody i środowiska - podstawy prawne. Organizacja ochrony przyrody i środowiska w Polsce i Unii Europejskiej. Ochrona gatunkowa i obszarowa. Ochrona różnorodności genetycznej, gatunkowej i biocenotycznej. Strategia ochrony przyrody. Formy eksploatacji środowiska. Degradacja wód, gleb i atmosfery. Monitoring środowiska. Stan środowiska a wzrost gospodarczy. Gospodarowanie zasobami naturalnymi. Strategia zrównoważonego rozwoju. Etyka ochrony przyrody i środowiska.
Efekty kształcenia - umiejętności i kompetencje: rozumienia podstawowych procesów ekologicznych na poziomie populacji, ekosystemów i biosfery; rozumienia procesu ewolucji; rozumienia problemów ochrony przyrody i środowiska.