V Ogรณlnopolska konferencja dyplomantรณw i studentรณw kierunkรณw przyrodniczych i przyrodniczo - technicznych BIOPOTENCJAล 2019 6-7 czerwca 2019
Warszawa 2019
Sekretariat organizatora konferencji Biopotencjał 2019 Wydział Biologii i Nauk o Środowisku, Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego
tel. 22 569 68 37; 22 569 68 38; e-mail: biopotencjal@gmail.com,
www.https://wbns.uksw.edu.pl/node/209
Komitet Naukowy: dr hab. prof. UKSW Jerzy Romanowski - Dziekan Wydziału Biologii i Nauk o Środowisku, przewodniczący komitetu Prof. dr hab. inż. Krystyna Konieczny Prof. dr hab. inż. Rafał Miłaszewski Dr hab. Justyna Nowakowska, prof. UKSW Prof. dr hab. Anna Siniarska-Wolańska Prof. dr hab. Marian Sułek Prof. dr hab. Krzysztof Turlejski
Komitet Organizacyjny: dr hab. Małgorzata Wszelaka-Rylik dr inż. Dominik Wojewódka dr Monika Kisiel dr Joanna Nieczuja-Dwojacka dr Artur Baranowski mgr Katarzyna Jurczuk oraz pozostali pracownicy dziekanatu WBNS Michał Winczek, student Bartosz Makówka, student Komitet Honorowy Otoczenia Biznesu:
Komitet Honorowy Otoczenia Biznesu: Sz.P. Tomasz Sieradz Dyrektor Wojewódzkiego Urzędu Pracy w Warszawie Sz.P. Witold Roman - Dyrektor Pionu Organizacyjnego MPWiK w m. st. Warszawie S.A.
Program V Ogólnopolskiej konferencji dyplomantów i studentów kierunków przyrodniczych i przyrodniczo - technicznych BIOPOTENCJAŁ 2019 6-7 czerwca 2019
Kampus UKSW przy ulicy Wóycickiego 1/3 Sala 008/bud 24
6 czerwca: Inżynieria Środowiska 9:00 Otwarcie konferencji
9:10 Wykład I "Gospodarka o obiegu zamkniętym nowym trendem w strategii rozwoju przedsiębiorstw" Związek Pracodawców Przemysłu Opakowań i Produktów w Opakowaniach EKO-PAK
9:40 Wykład II "Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji w m. st. Warszawie S.A. - dołącz do firmy z tradycjami" MPWiK w m. st. Warszawie S.A.
10:10 Przerwa kawowa
10:30-14:00 Panele tematyczne (sesja posterowa i ustna)
14:00 Przerwa
14:30 Uroczyste rozdanie dyplomów ukończenia studiów na kierunku Inżynieria Środowiska
15:30 Wspólny lunch
7 czerwca: Biologia
9:00 Otwarcie II dnia konferencji
9:10 Wykład I "Wykorzystanie technik obrazowania 3d w badaniach owadów" Muzeum i Instytut Zoologii PAN
9:40 Wykład II "Rola starodrzewi sosnowych w zachowaniu różnorodności biologicznej Puszczy Kampinoskiej" Kampinoski Park Narodowy
10:10 Przerwa kawowa
10:30-14:30 Panele tematyczne (sesja posterowa i ustna)
14:30 Przerwa
14:45 Podsumowanie konferencji i rozdanie certyfikatów
6 czerwca: Inżynieria Środowiska
Komunikat ustny Ekonomiczno-ekologiczny biopotencjał konopi włóknistej Fototoksyczność farmaceutyków jako istotny element badań nad lekami w środowisku Mikroaeracja w procesie oczyszczania ścieków bytowych Mikrokogeneracja w budownictwie mieszkalnym Modele biznesowe zero odpadów-unikanie powstawania odpadów Pozytywne aspekty „water squares” na przykładach z Europy Wpływ plastyfikatorów na środowisko i ludzi Wpływ zabudowy seminaturalnej na warunki panujące w małej rzece nizinnej na przykładzie rzeki Flinty
Plakat Adsorpcja penicyliny na węglu aktywnym Adsorpcja streptomycyny oraz penicyliny na węglu aktywnym Analiza stanu środowiska w dzielnicy Warszawa Bielany Biopaliwa jako szansa dla środowiska Charakterystyka osadów ściekowych oraz sposoby ich unieszkodliwiania Efektywność usuwania farmaceutyków w procesach oczyszczania ścieków Efektywność usuwania farmaceutyków w procesach uzdatniania wody Koncepcja rozbudowy istniejącej oczyszczalni ścieków Koncepcje modernizacjne systemów instalacyjnych w budynku jednorodzinnym Metody biologicznego przetwarzania różnych typów odpadów Ocena skuteczności oczyszczania ścieków na przykładzie oczyszczalni ścieków „Hajdów” w Lublinie Ogrzewanie budynku mieszkalnego pompą ciepła powietrze-powietrze Potencjał roślin – fitoekstrakcja gleb zanieczyszczonych metalami Potencjał roślin – fitostabilizacja gleb zanieczyszczonych metalami Praca inżynierska, Odzyskanie metali z odpadów elektronicznych z wykorzystaniem procesów bioługowania Stabilizacja popiołów lotnych z termicznego przekształcania odpadów Technologia reaktorów IV generacji Wentylacja budynku mieszkalnego z wykorzystaniem wentylacji mechanicznej o działaniu okresowym Wpływ dodatku wycierki ziemniaczanej na jakość granulatu z odpadów zielarskich Wpływ dodatku wycierki ziemniaczanej na jakość granulatu z odpadów zielarskich Zagospodarowanie terenu wokół budynku jednorodzinnego w miejscowości Józefów gmina Piaski
7 czerwca: Biologia
Komunikat ustny Drogi wapnia i ołowiu w roślinie Elicytacja jako metoda prowadząca do wzrostu syntezy metabolitów wtórnych w kulturze in vitro Miłość w aspekcie interdyscyplinarnym- biologia, chemia, medycyna, psychologia Porównanie wpływu olejków eterycznych na wybrane mikroorganizmy Przeciwzapalne działanie galaktolipidu w leczeniu chorób zwyrodnieniowych stawu Umieralność wczesnodziecięca i okołoporodowa w Warszawie z przełomu XVIII i XIX wieku
Plakat Grzyby z rodzaju Mortierella: wytwarzane kwasy tłuszczowe i symbioza z bakteriami Atrakcyjność biologiczna kobiet w zależności od fazy cyklu menstruacyjnego Biologiczne podstawy uczenia się a codzienna praktyka młodzieży oraz ich oczekiwania - studium przypadku Bioreaktor bakteryjny ec-pe@mnp skuteczny w terapii przeciwnowotworowej Choroba Niemanna-Picka typu C - czy tylko dziecięcy Alzheimer? Dynamika zmian w strukturze dominacji zgrupowań motyli nocnych (Lepidoptera, Macrolepidoptera) rezerwatu Las Bielański Local Hot Spot of moths diversity in Jata Reserve - (Lepidoptera, Macrolepidoptera) preliminary results Między patologią a modą- deformacje czaszek Mikroskopia jako technika badania toksyczności nanomateriałów Natężenie umieralności z powodu krzywicy i chorób towarzyszących wśród mieszkańców regionów o zróżnicowanym stopniu uprzemysłowienia w II połowie XIX wieku Pierwsza minimalna syntetyczna komórka bakteryjna JCVI-syn3.0 Postrzeganie atrakcyjności sylwetki w zależności od zróżnicowania etnicznego Relacje rodzicielskie u lemura katta i wari w warunkach niewoli Rola białka VDAC1 w patogenezie chorób Rola fitohormonów w reakcji roślin na działanie metali ciężkich Sezonowość zjawisk demograficznych w historycznej parafii Łekno Struktura wymieralności i sposobność do działania doboru naturalnego w historycznej parafii Giecz (Wielkopolska) w czasach reformy uwłaszczenia chłopów System kojarzeń małżeńskich w historycznej parafii Giecz (Wielkopolska). Ocena stopnia izolacji genetycznej The seasonal changes of Lepidoptera assemblages in Jata reserve - preliminary results Użyteczność technik radiologicznych w badaniach paleopatologicznych Wpływ fazy cyklu menstruacyjnego kobiet na postrzeganie atrakcyjności mężczyzn Wpływ kannabinoidów na wzrost i proliferację komórek nowotworowych Wpływ mikrobiomu żeńskich dróg rodnych na bakteryjną patogenezę (praca przeglądowa) Wpływ nanocząstek srebra na zmianę profilu miRNA zaangażowanych w proces zezłośliwienia nowotworu wątroby Wpływ statusu społeczno-ekonomicznego i stylu życia na masywność budowy ciała Wpływ stylu życia na wiek menarche dziewcząt z województwa mazowieckiego Wpływ zanieczyszczeń powietrza na budowę anatomiczną igieł sosny zwyczajnej w Puszczy Kozienickiej Występowanie grzybów owadobójczych w wybranych zbiorowiskach roślinnych na terenie m. st. Warszawy Zasadność wykorzystania metody oceny wieku osobnika na podstawie stopnia zrastania szwów czaszkowych Zastosowanie inżynierii biochemicznej do efektywnego zagospodarowania glicerolu odpadowego Zmiany w otłuszczeniu współczesnego człowieka a nowe trendy w postrzeganiu atrakcyjności fizycznej Związek między czynnikami społeczno-ekonomicznymi i trybem życia a wynikami testów psychomotorycznych u dzieci Związek między masywnością budowy ciała a wynikami testów psychomotorycznych u dzieci
STRESZCZENIA PRAC
InĹźynieria Ĺšrodowiska
Ekonomiczno-ekologiczny biopotencjał konopi włóknistej
Tomasz Bobin i Bartłomiej Bagiński Politechnika Białostocka Wydział Budownictwa i Inżynierii środowiska bobinas97@gmail.com
My jako studenci z koła naukowego „Rolka” Politechniki Białostockiej, chcemy przedstawić państwu prezentację pod tytułem: „Biopotencjał ekonomiczno-ekologiczny konopi”. Celem prezentacji będzie przedstawienie Państwu ogólnych wiadomości na temat konopi czy też właściwości i ciekawszych rozwiązań płynących z uprawy i wykorzystania konopi siewnych (Cannabis sativa L.) Postaramy się także o wykazanie jaki wpływ ma uprawa konopi na redukcję CO2. Cechy konopi siewnej rozpatrujemy z kontekście rozwiązania wielu palących obecnie ludzkość problemów środowiska naturalnego, takich jak nadmierna emisja dwutlenku węgla przyczyniająca się do zjawiska globalnego ocieplenia, czy zanieczyszczenie gruntów przez zakłady produkcyjne, prowadzące do degradacji środowiska, rekultywacji terenów pokopalnianych przy pomocy właśnie konopi. Pragniemy zauważyć, że długotrwała uprawa tej rośliny przyczyniłyby się do zahamowania zanikania różnorodności fauny i flory, bowiem jest to zjawisko powszechnie występujące w dzisiejszych czasach. Wykaz materiałów naukowych użytych w naszej prezentacji: • „Badanie emisji wybranych zanieczyszczeń gazowych podczas spalania peletów z agro biomasy w kotle małej mocy” Joanna Szyszlak-Bargłowicz, Grzegorz Zając, Tomasz Słowik Uniwersytet Przyrodniczy, Lublin • „Biomasa z roślin jednorocznych dla energetyki zawodowej” prof. Henryk Burczyk, Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich, Poznań • Lidia Grabowska, Jacek Kołodziej, Henryk Burczyk Instytut Włókien Naturalnych w Poznaniu „Zastosowanie energetyczne konopi włóknistych”„Technologie zbioru roślin energetycznych” pod red. Aleksandra Lisowskiego„Efektywność energetyczna konopi w zależności od czynników agrotechnicznych” Kołodziej J. Uniwersytet w Poznaniu • „New trends in harvesting, processing and application of hemp uesd for production of textiles and cellulose” Koszłowski R. Kaniewski Wyniki i wnioski płynące z części przedstawionej w prezentacji: Jak wykazaliśmy w części prezentowanej, konopie mogą mieć duże spektrum zastosowania poczynając od bardzo dobrego wpływu na redukcję CO2 , poprzez zastosowanie w przemyśle budowniczym np. do ocieplania budynków) kończąc na zastosowaniu konopi jako środka korzystnie wpływającego na rekultywację gleby na terenach pokopalnianych. konopia włóknista, środowisko, energetyka, budownictwo
Fototoksyczność farmaceutyków jako istotny element badań nad lekami w środowisku
Daria Fabisiak Studenckie Koło Naukowe Mikrobiologów „EZA”, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, ul. Nowoursynowska 164, 02-787 Warszawa; dariafabisiak@op.pl
Wzrastająca konsumpcja leków generuje problem zanieczyszczenia farmaceutykami ścieków surowych jak i oczyszczonych. Oczyszczanie ścieków metodami konwencjonalnymi nie zapewnia efektywnego usuwania leków i w efekcie zanieczyszczenia trafiają do zbiorników wodnych. Celem niniejszej pracy jest przedstawienie wpływu fotodegradacji leków na wybrane organizmy wodne. Prezentowane badania opracowano na podstawie prac opublikowanych w latach 2007-2017. Zaprezentowane zostaną również drogi przedostawania się leków do ekosystemów wodnych, i metody oczyszczania ścieków wpływające na eliminację zanieczyszczeń farmaceutycznych. W badaniach wykorzystano wodne organizmy testowe pochodzące z różnych grup taksonomicznych (bakterie, pierwotniaki, skorupiaki oraz glony). Zakres przeprowadzonych eksperymentów zawierał m. in. dobór warunków naświetlania, określenie kinetyki fotorozkładu, ewentualnej identyfikacji fotoproduktów oraz ocenę toksyczności leków przed i po ekspozycji na światło. Przeanalizowano 56 leków, 3 metabolity występujące pojedynczo w roztworze oraz jedną mieszaninę 27 leków. Wyniki wykazały toksyczność ostrą oraz/lub chroniczną badanych leków wobec poszczególnych organizmów wodnych, po różnym czasie naświetlania. Jednym z leków wywołujących silny efekt toksyczności wobec skorupiaków był sulfametoksazol dla którego zaobserwowano 100% toksyczność po 30h naświetlania (10mg/L). Drugim mocno toksycznym lekiem był Diklofenak, który jest również zidentyfikowany jako jeden z najtrudniej usuwalnych farmaceutyków. U skorupiaków D. Magna po 15 min naświetlania leku (10 mg/l) z dodatkiem TiO2 (500 mg/l), mimo znacznego spadku stężenia zaobserwowano 38% toksyczność. Dodatkowo lek ten wykazuja fotostabilność powstających fotoproduktów. Naświetlanie 63,6% leków prowadzi do powstawania prób o wyższej toksyczności wobec organizmów wodnych. Pojedyncze leki przeciwbólowe inne niż NLPZ, leki przeciwdrgawkowe, przeciwpsychotyczne oraz większość leków stosowanych w zakażeniach różnego pochodzenia wykazuje większą toksyczność wobec organizmów wodnych po naświetlaniu. Leki przeciwdepresyjne oraz większość NLPZ i leków stosowanych w chorobach układu sercowo-naczyniowego wykazują mniejszą toksyczność wobec organizmów wodnych po ekspozycji na światło. toksyczność, leki w środowisku, fotodegradacja, organizmy wodne.
Mikroaeracja w procesie oczyszczania ścieków bytowych
Agata Mazur1, Robert Mazur2 1 AGH Akademia Górniczo- Hutnicza w Krakowie, Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska, Katedra Kształtowania i Ochrony Środowiska; 2 AGH Akademia Górniczo- Hutnicza w Krakowie, Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska, Katedra Geoinformacji, Fotogrametrii i Teledetekcji Środowiska aganowak@agh.edu.pl
Proces aeracji odgrywa kluczową rolę w oczyszczaniu ścieków, a stężenie tlenu rozpuszczonego w ściekach oczyszczanych zależy od zastosowanych technologii napowietrzania. Parametry geometryczne bioreaktorów oraz zastosowane rodzaje dyfuzorów wpływają na sprawność napowietrzania ścieków. W oczyszczalniach standardowo stosuje się dyfuzory drobno, średnio lub grubopęcherzykowe. Mikroaeracja pomimo korzyści jakie daje w oczyszczaniu nadal wymaga znaczącego wkładu energetycznego, który podraża proces oczyszczania. Cyrkulacja osadu czynnego jest kolejnym czynnikiem wpływającym na efekt oczyszczania. Napowietrzanie mikropęcherzykowe charakteryzuje się bardzo laminarnymi przepływami w mieszaninie dwufazowej. Wymagane są badania, które potwierdzą czy łagodne przepływy fazy gazowej są w stanie wymusić cyrkulację kłaczków osadu czynnego w procesie oczyszczania. Autorzy przeprowadzili badania technologii dyfuzorów mikrobąblowych w celu porównania efektywności natleniania oraz oczyszczania ścieków bytowych w warunkach laboratoryjnych. Porównano proces oczyszczania w bioreaktorach SBR w systemie napowietrzania drobno i mikropęcherzykowego. Oczyszczanie prowadzono w bioreaktorach SBR w skali laboratoryjnej, proces skonfigurowano na etapy: 1,5 h nitryfikacja oraz 1,5 h denitryfikacja. Substrat do badań stanowiły surowe ścieki bytowo-gospodarcze z ładunkiem zanieczyszczeń organicznych w zakresie 900 – 1200 mg•dm-3 O2. Ścieki do analiz laboratoryjnych poddano filtracji na sączkach Whatman (0,4 μm pory). W reaktorze SBR1 zastosowano dyfuzory Airprax (mikropęcherzowe) natomiast w SBR2 dyfuzory dyskowe (drobnopęcherzykowe). Proces oczyszczania prowadzono w czasie 24 h. Monitorowano parametry fizykochemiczne takie jak stężenie tlenu rozpuszczonego, pH i temperatura. Wykonano również analizy laboratoryjne parametrów fizykochemicznych: ChZT oraz biogeny- NO3+ i PO3-4. Wyniki badań wskazują, iż znacząco lepsze parametry oczyszczania uzyskano w bioreaktorze SBR1 z mikroaeracją na dyfuzorach Airprax. W pierwszych minutach napowietrzania stężenie tlenu rozpuszczonego osiągnęło wymagane minimum 2 mg•dm-3 O2. W bioreaktorze z dyfuzorem dyskowym (drobnopęcherzykowym) uzyskano podobne stężenie dopiero po 20 minutach procesu nitryfikacji. W SBR1 stężenie tlenu rozpuszczonego utrzymywało się powyżej 4 mg•dm-3, natomiast w SBR2 oscylowało w przy wartości 3 mg•dm-3. Średnia redukcja zanieczyszczeń organicznych w przypadku SBR1 wyniosła w zakresie 90 – 93% ChZT, dla SBR2 wykazano spadki w zakresie 81 – 84%. Redukcję biogenów w ściekach oczyszczonych w SBR1 odnotowano w zakresach: NH4= 63 – 70%, PO4 = 78 – 82%. W reaktorze SBR2 odnotowano średnie spadki odpowiednio: NH4= 40 – 50%, PO4 = 65 – 73%. Zaobserwowano, iż pomimo łagodnych i laminarnych przepływów proces cyrkulacji osadu czynnego był zachowany w SBR1. Reaktor SBR2 charakteryzował się bardzo turbulentnym sposobem mieszania, które warunkowało pełne wymieszanie kłaczków osadu czynnego.
Wnioski: 1. Bioreaktor SBR1 charakteryzował się znacząco lepszymi parametrami tlenowymi w porównaniu do SBR2 napowietrzanego w systemie drobnopęcherzykowym. 2. W pierwszych godzinach oczyszczania efektywny proces nitryfikacji dla SBR1 to ok 88 minut natomiast w SBR2 czas ten został skrócony do ok. 70 minut. 3. Lepsze warunki tlenowe przełożyły się na większą efektywność usuwania zanieczyszczeń organicznych oraz biogenów w SBR1. 4. Dyfuzory Airprax pomimo łagodnego napowietrzania są w stanie utrzymać proces cyrkulacji złoża biologicznego. 5. Pomimo burzliwego mieszania w reaktorze SBR2 w pierwszym etapie oczyszczania stężenie tlenu było znacząco gorsze niż w SBR1.
oczyszczanie ścieków, aeracja mikropęcherzykowa, dyfuzory wężowe
Pozytywne aspekty „water squares” na przykładach z Europy
Małgorzata Bratnikow Politechnika Gdańska
Wiele regionów świata boryka się z licznymi problemami związanymi z wodą, które odnoszą się do niewystarczających zasobów lub występowaniem powodzi. Urbanizacja nie sprzyja w retencji wód opadowych na skutek uszczelnienia terenów oraz odprowadzania wód przez systemy kanalizacji deszczowej. W konsekwencji dochodzi do przyspieszenia spływu powierzchniowego oraz eliminacji naturalnych obszarów zasilania wód gruntowych. Przykładem takiego miasta jest Gdańsk, miasto zróżnicowane wysokościowo, wciąż rozrastające będące jednocześnie zagrożone nawalnymi opadami. Na części obszaru miasta, ze względu na niski poziom wód gruntowych preferuje się metody retencyjne związane z wsiąkaniem w grunt. Innym zagrożonym miastem ze względu na nawalne opady jest Rotterdam. W porównaniu do Gdańska, Rotterdam ma bardzo wysoki poziom wód gruntowych, przez co nie ma możliwości bezpośrednio odprowadzać wody deszczowej do gruntu. Często stosowanym rozwiązaniem umożliwiającym łagodzenie skutków wezbrań są wielofunkcyjne zbiorniki retencyjne. Zarówno w Gdańsku jak i w Rotterdamie znajdują się mokre zbiorniki na ciekach wodnych stanowiące element krajobrazu, który często staje się siedliskiem dla wielu gatunków zwierząt i roślin, a także miejscem rekreacyjnym dla ludzi. Dodatkowo, bardzo skutecznym rozwiązaniem przeciwpowodziowym są zbiorniki suche. Specyficznym rodzajem suchych zbiorników retencyjnych są te zwane water squares, czyli zbiorniki retencyjne, które retencjonują wodę tylko podczas opadu, natomiast w pozostałych okresach są wykorzystywane w całości na inne cele (np. boiska sportowe, place zabaw, skwery). Posiadające wiele pozytywnych aspektów zbiorniki te są coraz częściej wykorzystywane w planowaniu przestrzennym miast. W pracy przedstawiono pozytywne aspekty wielofunkcyjnych zbiorników retencyjnych na przykładach z Europy.
inżynieria środowiska, zbiorniki retencyjne
Wpływ plastyfikatorów na środowisko i ludzi
Łukasz Malinowski,1 Dominik Tarapata, Magdalena Dołżyńska, Małgorzata Kowczyk-Sadowy, Małgorzata Krasowska 1 Katedra Inżynierii i Kształtowania Środowiska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Politechnika Białostocka, ul. Wiejska 45E, 15-351 Białystok lukasz.malinowski400@gmail.com
Plastik zbudowany jest z polimerów otrzymywanych w procesie polimeryzacji. Ich tworzenie możliwe jest poprzez rozbijanie i zmianę struktury ropy naftowej. Dzięki temu można tworzyć nowe syntetyczne polimery. Mają one niezwykłe właściwości, są lekkie, trwałe i mogą być formowane w różne kształty. Surowce, z których plastik jest wytwarzany są tanie oraz dostępne w dużych ilościach. Produkcja i wykorzystanie tego polimeru na dużą skalę sięga 1950 roku, a badania nad jego opracowaniem były już prowadzone w 1862 roku. Pierwszym przemysłowym tworzywem samoutwardzalnym był bakelit. Od wynalezienia plastiku wyprodukowano go około 8,3 miliardów ton, a w 2016 roku - 335 milionów ton. Większość monomerów stosowanych do wytworzenia tworzyw sztucznych, takich jak etylen i propylen, pochodzi z kopalni węglowodorów. Tworzywa te nie ulegają biodegradacji, w rezultacie czego gromadzą się na składowiskach lub w środowisku naturalnym. Sposobem trwałego wyeliminowania odpadów z tworzyw sztucznych jest destrukcyjna obróbka termiczna. Mikroplastik to cząstki tworzywa sztucznego w zakresie od 0,1 mikromilimetra do 5 milimetrów. Większość jego składu stanowi polipropylen, polietylen i polistyren. Ich głównym środkiem transportu jest woda. Mikrodrobiny plastiku dodawane do produktów celowo mają zapewnić odpowiednie właściwości danego wytworu. Na przykład Bisfelol A (BPA) sprawia, że plastik jest przeźroczysty, a dzięki ftalanowi dwu-2-etyloheksylu (DEHP) plastik jest bardziej elastyczny. Na plastikowych opakowaniach znajdują się znaki informujące o rodzaju tworzywa, czy dany produkt czy jest wielokrotnego użytku oraz czy nadaje się do recyklingu, Toksyczność mikroplastików jest dużym problemem, biorą one udział w łańcuchach pokarmowych, np. połykane są przez zwierzęta morskie. Znaczna większość ludzi dorosłych i 8 na 10 niemowląt mają w swoich ciałach wykrywalną ilość ftalanów, dodawanych do plastiku. plastik, mikroplastik
Wpływ zabudowy seminaturalnej na warunki panujące w małej rzece nizinnej na przykładzie rzeki Flinty
Stanisław Zaborowski, Tomasz Kałuża Katedra Inżynierii Wodnej I Sanitarnej, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu zaborowski.stanislaw@gmail.com
Zgodnie z obowiązującym rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego 2000/60/WE (RDW) zakładającym osiągnięcie stanu dobrego zobligowani jesteśmy do osiągnięcia tego efektu najpóźniej do roku 2027. Jednym z zabiegów jest przeprowadzenie renaturyzacji fragmentów rzek silnie przekształconych. Sposobem na osiągnięcie zamierzonych efektów może być zainstalowanie deflektorów w celu zmiany warunków hydromorfologicznych w korycie rzeki. Celem prowadzonych badań jest wykazanie oraz określenie wpływu zabudowy seminaturalnej w postaci deflektorów na warunki panujące w małej rzece nizinnej jaką jest Flinta. Silnie przekształcony, wyprostowany i umocniony ujściowy odcinek rzeki znakomicie nadaje się do przeprowadzenia tego rodzaju badań. W obrębie koryta cieku wybudowano z użyciem faszyny wiklinowej 3 deflektory. Ocenę wpływu deflektorów wykonano na podstawie regularnie (co 2 miesiące) prowadzonych pomiarów geodezyjnych, hydrometrycznych oraz pobierając rumowisko. Materiał służący do analiz stanowią wyniki badań własnych oraz dokumentacja fotograficzna zebrana podczas badań terenowych. Prace geodezyjne obejmowały pomiary profili poprzecznych w ściśle ustalonych przekrojach. Pozwoliło to na weryfikację zmiany układu koryta i określenie charakterystyk przekroju. Pobór próbek rumowiska ze stałych punktów pomiarowych i ocena ich granulometrii pozwoliła na zobrazowanie zmiany rumowiska w korycie oraz na ocenę możliwości pojawienia się nowych struktur morfologicznych. Pomiary prędkości płynącej wody wykonywane były w celu określenia rozkładów prędkości, wyznaczenia wielkości przepływu oraz naprężeń stycznych przy dnie. Zebrane dane stabelaryzowano oraz wykreślono na ich podstawie poprzeczne i podłużne profile prędkości. Wykreślono także sekwencję czasową zmian przekrojów koryta. Na podstawie przeprowadzonych analiz wykazano rozpoczęcie procesu meandrowania rzeki oraz zróżnicowanie morfologii koryta. Zaobserwowano również duże zróżnicowanie w segregacji materiału dennego mogąc wyróżnić miejsca występowania zamulisk oraz miejsc występowania rumowiska o średnicy powyżej 4mm. Wstępne wyniki potwierdziły zmianę układu koryta zgodną z założeniami wynikającymi z budowy deflektorów. Na podstawie badań można stwierdzić iż deflektory skutecznie rozpoczynają proces renaturyzacji silnie wyprostowanych odcinków rzek nizinnych. Zaobserwowana zmiana rozkładu prędkości powoduje powstawanie wcześniej nieobecnych form dennych (ploso, odsypisko i bystrze). renaturyzacja, deflektor, rzeka
Adsorpcja streptomycyny oraz penicyliny na węglu aktywnym
Karolina Ludwiniak, Katarzyna Pieczeniewska, Małgorzata Wszelaka-Rylik Wydział Biologii i Nauk o Środowisku Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie, Katedra Inżynierii Środowiska, Zakład Chemii Środowiska katarzyna.pieczeniewska@onet.pl
Jak pokazują dane literaturowe, obecnie farmaceutyki nie są usuwane skutecznie podczas przebiegu procesów technologicznych w oczyszczalniach ścieków. Brak jest również prawnego uregulowania, co do stężeń tych substancji w wodach oczyszczonych, a tym samym ich ilości nie są kontrolowane. Może to mieć fatalne skutki dla środowiska jak i dla człowieka. Głównym problemem w oczyszczaniu ścieków z farmaceutyków jest ich odporność na biodegradację. Mogą one ulegać stopniowej degradacji, ale z różną szybkością. Bardziej trwałe substancje ulegają akumulacji w ekosystemach wodnych. Mogą przenikać do wód gruntowych, powierzchniowych, przy czym stwarzają zagrożenie dla organizmów wodnych, w tym mikroorganizmów. Farmaceutyki, które wracają do obiegu wodnego trafiają również do wody pitnej. Do oczyszczania ścieków wykorzystuje się zróżnicowane metody usuwania zanieczyszczeń tj.: filtracja, koagulacja, utlenianie, wymiana jonowa. Wzrost różnorodności i ilości substancji niebezpiecznych zmniejsza efektywność dotychczasowo stosowanych metod. Znacząca ilość testów laboratoryjnych oraz polowych prowadzonych w wielu krajach wykazuje, że adsorpcja na węglu aktywnym jest metodą, która ma szerokie spektrum usuwania zanieczyszczeń, zarówno organicznych jak i nieorganicznych. Węgiel może być użyty w różnych postaciach: pylisty, granulowany, a także w postaci włóknistej. W pracy określono modelowy przebieg adsorpcji streptomycyny i penicyliny na węglu aktywnym pylistym oraz opisano ten proces ilościowo. Adsorpcję prowadzono poprzez umieszczenie znanej masy węgla aktywnego w roztworach o różnym stężeniu substancji rozpuszczonej-antybiotyku. Wybrana metoda badawcza pozwoliła na uzyskanie wiarygodnych wyników zmian stężeń antybiotyków w procesach adsorpcji na węglu aktywnym. Wyniki badań jasno wskazują, że zarówno streptomycyna jak i penicylina adsorbują na węglu aktywnym. Z uzyskanych danych eksperymentalnych wykreślono izotermy adsorpcji oraz dopasowano teoretyczny model adsorpcji. Do interpretacji procesu zastosowano teoretyczny model adsorpcji Freundlicha. Izoterma Freundlicha ma w całym zakresie stężeń przebieg krzywoliniowy a tym samym nie ma ograniczenia, że adsorpcja może być tylko jednowarstwowa. Na podstawie współczynnika korelacji określono dopasowanie modelu teoretycznego do wyników eksperymentu. Proces adsorpcji, zwłaszcza w fazach ciało stałe ciecz, z powodu wielu czynników wpływających jest procesem bardzo złożonym. Zarówno wielkość powierzchni właściwej, jak i wielkość ziaren adsorbentu, rodzaj grup funkcyjnych czy masa cząsteczkowa antybiotyku mają znaczący wpływ na przebieg zjawiska adsorpcji. Duże znaczenie mają również warunki procesu takie jak temperatura, pH roztworu czy czas kontaktu z adsorbentem. Przeprowadzone badania należy traktować jako wstępne, które zachęcają do dalszych badań procesu adsorpcji farmaceutyków na węglu aktywnym. adsorpcja, penicylina, węgiel aktywny
Potencjał roślin – fitoekstrakcja gleb zanieczyszczonych metalami
Agnieszka Pusz, Magdalena Wiśniewska, Dominik Rogalski Politechnika Warszawska, Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska dominik.rogalski@pw.edu.pl
W pracy omawiana jest jedna z metod remediacji gleby zanieczyszczonej metalami z użyciem roślin (fitoekstrakcja). Polega ona na uruchomieniu metali, pobranie przez korzenie i transport do części naziemnych. Każda roślina posiada indywidualną odpowiedź na występowanie metali w glebie, wykluczanie, indykację i akumulację. Do fitoekstrakcji stosuje się rośliny akumulujące metale w swoich organach, szczególne przypadki roślin to hiperakumulatory, które akumulują znaczne ilości (od kilku do kilkunastokrotnych stężeń metali w organach). fitoekstrakcja, fitoremediacja, remediacja, gleba, zanieczyszczenia
Potencjał roślin – fitostabilizacja gleb zanieczyszczonych metalami
Agnieszka Pusz, Magdalena Wiśniewska, Dominik Rogalski Politechnika Warszawska, Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska magdalena.wisniewskaa@gmail.com
W pracy wykonany został przegląd dotyczący metody fitostabilizacji. Polega ona na immobilizacji form metali w glebach zanieczyszczonych, ograniczając fitotoksyczność i fitoprzyswajalność. Może stanowić jedną z metod stabilizacji in situ szczególnie na terenach przemysłowych. Do fitostabilizacji stosuje się rośliny o niskim współczynniku pobierania metali do organów naziemnych. Fitostabilizatory unieruchamiają metale poprzez absorpcję i akumulację przez korzenie, adsorpcję na powierzchni korzeni lub strącanie w rizosferze.
fitostabilizacja, gleby, metale, remediacja
Wpływ dodatku wycierki ziemniaczanej na jakość granulatu z odpadów zielarskich Magdalena Dołżyńska, Zuzanna Mariańczuk, Sylwia Michalak, Małgorzata Krasowska Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Politechnika Białostocka
Każdy system produkcyjny, w tym także przetwórstwo rolno-spożywcze, powoduje powstanie różnego rodzaju pozostałości. Na skutek działalności rolniczej i przemysłu rolno-spożywczego powstają głównie pozostałości organiczne pochodzenia roślinnego i zwierzęcego o określonych właściwościach nawozowych, energetycznych i odżywczych. Celem pracy było określenie jakości granulatu opałowego wytworzonego z odpadów z przemysłu rolnospożywczego tj. wycierki (pulpy) ziemniaczanej oraz drobnoziarnistych odpadów liści senesu. Ciśnieniową aglomerację mieszanek przeprowadzono w układzie roboczym granulatora z płaską obrotową matrycą i dwoma rolkami zagęszczającymi przy prędkości obrotowej matrycy 270 obr•min-1. Badane granulaty zawierały dodatek 10, 15 oraz 20% wycierki ziemniaczanej, która pełniła rolę substancji lepiszczowej (spajającej). W ramach przeprowadzonego eksperymentu określono jakość granulatów poprzez analizę ich wytrzymałość kinetycznej (zgodnie z PN-EN 15210-1: 2010 metodą Holmena), gęstości fizycznej oraz gęstości nasypowej. Stwierdzono, że wraz ze wzrostem zawartości wycierki ziemniaczanej w mieszance z drobnoziarnistymi odpadami senesu, gęstość fizyczna granulatu maleje z 833,89 kg•m-3 (przy 10% dodatku) do 686,04 kg•m-3 (przy 20% dodatku) oraz gęstość nasypowa maleje z 487,20 kg•m-3 (przy 10% dodatku) do 375,39 kg•m-3 (przy 20% dodatku). Wraz ze wzrostem ilości dodatku lepiszczowego, zaobserwowano niewielki spadek wytrzymałości kinetycznej granulatu o ok. 6%. Dodatek wycierki ziemniaczanej do drobnoziarnistych odpadów z liści senesu poprawia warunki procesu ciśnieniowej aglomeracji dzięki wysokiej zawartości wilgoci (ok. 85%) oraz zawartej w wycierce skrobi, która w warunkach podwyższonej temperatury procesu „kleikuje” i ułatwia zagęszczanie cząstek. Jednak, zbyt wysoka zawartość wycierki ziemniaczanej wpływa na pogorszenie jakości granulatu poprzez spadek gęstości fizycznej, gęstości nasypowej oraz wytrzymałości kinetycznej. granulat, odpady, wytrzymałość
BIOLOGIA
Drogi wapnia i ołowiu w roślinie
Karolina Bodzon, Aleksandra Naziębło, Zuzanna Tarnawska, Małgorzata Wierzbicka Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii Uniwersytetu Warszawskiego kk.bodzon@biol.uw.edu.pl
Wapń jest niezbędnym składnikiem odżywczym, który w roślinach pełni głównie funkcję strukturalną oraz przekaźnikową. Jego niedobory w roślinie mogą prowadzić m.in. do nagłego zahamowania wzrostu rośliny oraz zamierania owoców (suchej zgnilizny). Ołów jest silnie toksycznym metalem ciężkim, który zaburza w roślinie podstawowe procesy takie jak: fotosynteza, oddychanie czy cykl komórkowy. Pomimo tak wielkich różnic pomiędzy wapniem i ołowiem, okazuje się, że mają one ze sobą pewne cechy wspólne. W opracowaniu, przedstawiono przegląd ostatnich badań z tego zakresu. Na poziomie całej rośliny, podobieństwo zauważamy w drogach wnikania ołowiu i wapnia do roślin. Obydwa pierwiastki pobierane są w większości z roztworu glebowego przez korzenie, w postaci jonowej. Różnica w tym przypadku polega na tym, że jony wapnia pobierane są jedynie wierzchołkami korzeni, natomiast jony ołowiu całą powierzchnią korzenia. Dalej pierwiastki te są transportowane do wnętrza rośliny na drodze dyfuzji lub aktywnego transportu, korzystając ze wspólnych transporterów białkowych: ● ZIP, NRAMP - służących do pobierania jonów wapnia i ołowiu przez korzeń; ● P1B-ATP, OPT, CDF, MATE, ABC - służących do transportu wapnia i ołowiu do pędu. W komórce roślinnej ołów może naśladować wapń i wbudowywać się w jego miejsce w struktury ściany komórkowej, oraz hamować jego interakcję z białkami. Można więc stwierdzić, iż pierwiastki te konkurują ze sobą podczas wnikania do roślin.
Projekt sfinansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki, projekt nr 2016/21/B/NZ8/01564.
wapń, ołów, rośliny
Elicytacja jako metoda prowadząca do wzrostu syntezy metabolitów wtórnych w kulturze in vitro
Marta Grzelak, Alina Trejgell Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska, Katedra Fizjologii Roślin i Biotechnologii, ul. Lwowska 1, 87-100 Toruń. martagrzelak5@wp.pl
Rośliny jak wszystkie organizmy żywe prowadzą szereg skomplikowanych przemian chemicznych, a zależności pomiędzy nimi określane są mianem metabolizmu. Metabolizm rozpatrywać można na dwóch zasadniczych poziomach. Pierwszym z nich jest metabolizm podstawowy, powszechny i występujący u wszystkich organizmów, gdyż zapewnia on syntezę związków niezbędnych do przeżycia w optymalnych warunkach. Metabolity pierwotne są następnie modyfikowane w ramach metabolizmu wtórnego, a syntetyzowane związki pełnią w roślinie dodatkowe funkcje i są produkowane tylko w określonych warunkach takich jak niekorzystne warunki środowiska czy infekcja grzybowa. Metabolity wtórne to grupa substancji mających szerokie zastosowanie w medycynie, farmacji czy ochronie roślin. Obecnie mimo dysponowania szeregiem technik syntezy chemicznej, otrzymanie tych związków wiąże się z dużym nakładem pracy oraz kosztów i często nie jest możliwe w warunkach laboratoryjnych. Ponadto ekstrakcja substancji czynnych z roślin występujących w środowisku jest mało wydajna, gdyż ich synteza zazwyczaj jest na niskim poziomie. Odpowiedzią na rozwiązanie problemów związanych z pozyskaniem substancji z tej grupy jest metoda elicytacji roślinnych kultur in vitro. Oparta jest ona na zastosowaniu odpowiedniego elicytora, który stymuluję wybraną roślinę do produkcji metabolitów wtórnych. Elicytory dzielimy na: biotyczne, abiotyczne i cząsteczki sygnałowe. Ze względu na dużą różnorodność związków produkowanych przez wiele gatunków roślin nie istnieje jedna uniwersalna procedura prowadząca do wzrostu syntezy wybranych związków, gdyż elicytor, jego stężenie oraz czas inkubacji należy dobierać zawsze empirycznie. Przykładem zastosowania elicytacji do uzyskania metabolitów biologicznie czynnych może być suplementacja kultury zawiesinowej Taxus chinensis estrem metylowym kwasu jasmonowego, który stymuluje syntezę taxolu, związku wykorzystywanego w leczeniu nowotworów. Elicytacja znalazła również zastosowanie w opracowaniu metody prowadzącej do wzrostu produkcji przez Stevia rebaudiana glikozydów stewiolowych stosowanych w przemyśle spożywczym jako słodzik, gdzie do elicytacji zastosowano alginian lub ekstrakt z drożdży.
metabolity wtórne, elicytacja, kultura in vitro
Miłość w aspekcie interdyscyplinarnym- biologia, chemia, medycyna, psychologia Tomasz Kosacki, Krzysztof Janeczko Uniwersytet Jagielloński, Wydział Biologii, Zakład Neuroanatomii tomasz.kosacki@student.uj.edu.pl Miłość towarzyszyła ludziom od początków ich istnienia i przetrwała aż do dzisiejszych czasów. Fascynowała ona ludzi ze względu na to, że często jest trudna do zinterpretowania i opisania, a uważana jest za uczucie wyższe, bez którego w życiu ciężko znaleźć szczęście. Mimo, że kojarzona jest z sercem, procesy biochemiczne, które jej dotyczą przebiegają w mózgu. Celem pracy jest próba przedstawienia miłości w charakterze interdyscyplinarnym i próba jej naukowego zinterpretowania. Opisanie jej w charakterze procesów biochemicznych i substancji które są produkowane w czasie jej trwania, takich jak fenyloetyloamina, dopamina. serotonina czy oksytocyna, oraz ich wpływu na organizm. Przedstawienie miejsc w mózgu m.in. takich jak przysadka, ośrodek nagrody, gdzie te substancje powstają oraz psychologicznych postaw występujących w czasie tworzenia się i trwania miłości. Praca ma charakter przeglądowy i oparta jest na literaturze książkowej i publikacjach naukowych. Podsumowując miłość ma charakter bardzo złożony i trudno interpretować ją przez pryzmat jednej dziedziny. Proces ten nie jest do końca zbadany.
Przeciwzaplane działanie glaktolipidu w leczeniu chorób zwyrodnieniowych stawu Izabela Turkowska Koło Naukowe „Genofor” Politechnika Białostocka izaturkowska@wp.pl
Poprawa nawyków żywieniowych, rozwój medycyny oraz działania profilaktyczne mają na celu ochronę przed chorobami cywilizacyjnymi. Współczesna medycyna staje przed nowymi problemami, związanymi z terapią chorób wieku starczego tj. nadciśnienie, cukrzyca, choroby zwyrodnieniowe stawów. Z tego względu nauka coraz częściej poszukuje nowych środków leczniczych pochodzenia naturalnego. Jednym z odkrytych w ten sposób związków jest galaktolipid składnik czynny owoców dzikiej róży. Wpływ przeciwzapalnego działania galaktolipidów w leczeniu chorób zwyrodnieniowych stawów Galaktolipid został po raz pierwszy wyizolowany z frakcji dichlorometanowej uzyskanej z owoców duńskiej odmiany Rosa conina. Galaktolipidy mają właściwości przeciwzapalne co tym samym przynosi ulgę w chorobach zwyrodnieniowych stawu. W badaniach in-vivo potwierdzono, że redukcja procesów zapalnych jest efektem synergistycznego wpływu zespołu związków czynnych, a siła działania surowca jest porównywalna z indometacyną standardowym lekiem przeciwzapalnym i przeciwbólowym z grupy NLPZ stosowanym w leczeniu chorób zwyrodnieniowych. Skuteczność standaryzowanego preparatu z owoców potwierdzono na grupie 100 pacjentów w wieku 65 lat, cierpiących na choroby stawu kolanowego w stadium zaawansowanym czekającym na endoprotezę. Przez 4 miesiące został im podany preparat w dawce( 5x0,5 g 2 razy dziennie). Po czym stwierdzono wzrost ruchomości ( 40% badanych) oraz załagodzenie dolegliwości bólowych( 66,5%) badanych osób. Badania aktywności biologicznej związków czynnych obecnych w owocach R.canina, prowadzone w modelach in vitro oraz in vivo potwierdziły możliwość skutecznego stosowania odpowiednio przygotowanych, standaryzowanych preparatów z surowca w leczeniu chorób zwyrodnieniowych stawów. Istotę efektywnej terapii stanowi synergistyczny wpływ różnych metabolitów wtórnych obecnych w R.canina, a siła działania ujawnia się w długotrwałym stosowaniu. Udowodniono, że zespół związków czynnych owocu dzikiej róży charakteryzuje się nie tylko wysoką skutecznością ale i bezpieczeństwem stosowania, stanowiąc ważną alternatywę dla standardowego leczenia. terapia, metody naturalne, dolegliwości
Grzyby z rodzaju Mortierella: wytwarzane kwasy tłuszczowe i symbioza z bakteriami
Marta Piotrowska1, Sylwia Różalska2, Przemysław Bernat2, Julia Pawłowska1, Igor Siedlecki1 , Marta Wrzosek1 1 Uniwersytet Warszawski, Wydział Biologii, Zakład Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji; Żwirki i Wigury 101, 02-089, Warszawa, Polska; 2 Uniwersytet Łódzki, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska, Katedra Mikrobiologii Przemysłowej i Biotechnologii, 90-237, Łódź, ul. Banacha 12/16 mpmartapiotrowska@gmail.com Mortierella to rodzaj grzybów glebowych zawierający obejmujący ponad 100 gatunków. Grzyby należące do tego taksonu są szeroko rozpowszechnione na całym świecie. W regionie polarnym są one szczególnie powszechne (Tedersoo i in. 2014). Ueheling i in. (2017) udowodnili obecność endobiotycznych bakterii w strzępkach M. elongata i przeanalizowali oba genomy - grzybów i bakteryjnych endosymbiontów. Nasze wstępne badania wykazały obecność bakterii również u innych gatunków Mortierella, między innymi u gatunku Mortierella formicae. M. formicae to gatunek opisany kilka lat temu izolowany z ciała martwych mrówek z gatunku Formica pratensis i znany dotychczas tylko z nich. Z drugiej strony wiele gatunków Mortierella wytwarza duże spektrum kwasów tłuszczowych: ex. Mortierella capitata - kwas neronowy (Umemoto i in., 2014) i Mortierella alpina - kwas arachidonowy (Kikukawa, 2018). Celem naszych badań jest sprawdzenie profili kwasów tłuszczowych różnych gatunków Mortierella w celu porównania ich w kontekście ekologicznym. Wykorzystaliśmy HPLC (wysokosprawną chromatografię cieczową) do oddzielenia i scharakteryzowania mieszanin związków. Wstępne wyniki pokazują, że szczep M. formicae wytwarza znacznie więcej nasyconych kwasów tłuszczowych niż nienasyconych, co różni ten gatunek od innych gatunków z tego rodzaju. W przyszłości chcielibyśmy sprawdzić profile kwasów tłuszczowych innych gatunków Mortierella - również izolowanych z mrówek (grupa M. lignicola), aby odpowiedzieć na pytanie, czy ewolucja składu kwasów tłuszczowych jest napędzana przez symbiozę grzybiczą lub czy też cechy abiotyczne środowiska. Mortierella, grzyby, kwasy tłuszczowe, grzyby glebowe, endosymbioza, bakterie
Biologiczne podstawy uczenia się a codzienna praktyka - badania młodzieży w wieku 12-19 lat Marcin Bielecki, Aleksandra Kulpa-Puczyńska, Artur Baranowski1, Hanna Babikowska, Monika Kwiatek, Marta Jakubczak2, Tomasz Kowalczyk, Anna Ściborek, Łukasz Chojnowski3 1 Wydział Biologii i Nauk o Środowisku, Wydział Nauk Pedagogicznych, Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie 2 Liceum Ogólnokształcące im. A. Mickiewicza w Piastowie 3 Liceum Ogólnokształcące im. bł. ks. R. Archutowskiego w Warszawie marcin_bielecki@onet.pl
Uczenie się jest wyzwaniem dla uczniów podobnie jak nauczanie dla nauczycieli. Kolejne generacje młodego pokolenia żyją w coraz dynamiczniej zmieniającym się otoczeniu, zadając sobie nie nowe pytania czym jest edukacja, czy przygotowuje mnie do przyszłości, zawodu i czy jest mi potrzebne. Rosnąca liczba młodych ludzi w Europie, którzy opuszczają system edukacji zbyt wcześnie lub nie uczą się, jest wyzwaniem dla nauczycieli. Międzynarodowy projekt “The Unteachables” stara się zbadać czy jest szansa i w jakim zakresie na zmianę postawy uczniów mających trudności/niechęć w uczeniu się, w osoby które staną się zaangażowanymi w samodzielne zdobywanie wiedzy i umiejętności. Pomocą mogą okazać się nowe technologie, a ich użyteczność będzie testowana w kolejnym roku projektu. Na tym etapie prezentujemy wyniki z badań ankietowych przeprowadzonych w 3 szkołach wśród 341 uczniów w wieku 12-19 lat. Wyniki określają w jaki sposób uczniowie się uczą, są nauczani, dlaczego się uczą lub nie, w jaki sposób chcieliby się uczyć - być nauczani i czy wykorzystują skuteczne strategie uczenia się. Praca przedstawia jakie strategie uczenia się są używane przez uczniów a także samoocenę uczniów dotyczącą tego w jakim stopniu umieją się oni uczyć. Ponad 35% uczniów stwierdza, iż nie umie uczyć się efektywnie. Praca przedstawia ponadto w jaki sposób uczniowie się uczą. Dwie pierwsze najczęstsze odpowiedzi wskazują, iż uczniowie uczą się w oparciu częstego powtarzania materiału lub też podkreślania informacji na kolorowo, co również związane jest z częstym powrotem do uczonych zagadnień w drodze powtórek. Wskazuje to, iż rzeczywiście uczniowie nie posiadają w dużej mierze umiejętności skutecznego uczenia się, gdyż wspomniane wyżej metody posiadają dość niską skuteczność. strategie uczenia się, nauczanie, młodzież, Erasmus+
Bioreaktor bakteryjny Ec-pE@MNP skuteczny w terapii przeciwnowotworowej Ada Chojak SGGW w Warszawie, Studenckie Koło Mikrobiologów Eza adachojak@onet.eu Coraz to nowsze techniki inżynierii genetycznej pozwalają na konstruowanie sztucznych systemów ekspresji genów możliwych do wykorzystania w leczeniu chorób o różnym podłożu. Technologia oparta na bakteryjnych bioreaktorach wymaga zaprojektowania plazmidu, który następnie jest wprowadzany do bakterii, a białka docelowe są syntetyzowane wraz z ich proliferacją. Bakteryjne bioreaktory stanowią niezwykle ważne narzędzie inżynierii genetycznej umożliwiające doskonalenie terapii, także przeciwnowotworowych. Celem niniejszej pracy było skonstruowanie bakteryjnego bioreaktora zdolnego do skutecznej kolonizacji regionów nowotworowych i indukcji apoptozy komórek nowotworowych w wyniku zwiększenia lokalnego stężenia H 2 O 2 i zainicjowania terapeutycznej reakcji Fenton’a. Sztuczny system ekspresji genów zaprojektowano wykorzystując plazmid pET28a zawierający sekwencję enzymu łańcucha oddechowego - NDH2. Następnie, plazmid wprowadzono do komórek Escherichia coli MG 1655 i opłaszczono je nanocząsteczkami Fe 3 O 4 (MNP-jako katalizator reakcji Fenton’a). Dzięki tej modyfikacji genetycznej, bakteria została wyposażona w zdolność celowania w nowotwór i nadekspresję NDH-2, miejscową produkcję nadtlenku wodoru, indukcję reakcji Fenton’a i zabijanie komórek nowotworowych toksycznym rodnikiem wodorotlenkowym. Działanie bakteryjnego bioreaktora oceniano in vivo z wykorzystaniem mysiego modelu Balb/c z gruczolakorakiem (rak gruczołowy jelita grubego, nowotwór nabłonkowy atakujący różne narządy). Następnie szacowano ilość martwych komórek nowotworowych oraz wielkość guza. Wyniki przeprowadzonych badań potwierdziły oczekiwane efekty. Wykazano, że u myszy, które leczono opisywaną terapią, średnia objętość guza wynosiła ok 100mm 3 , podczas gdy w próbie kontrolnej wartość ta była równa 1200mm 3 . Wnioski: Zmodyfikowane bakterie E. coli MG 1655 wyposażone w enzym łańcucha oddechowego NDH-2 kolonizują obszary guza i zwiększają w tym miejscu wytwarzanie H 2 O 2 . Reakcja Fenton’a katalizowana przez MNP generuje silnie toksyczne w stosunku do guza rodniki hydroksylowe. Bakteryjny bioreaktor Ec-Pe@MNP skutecznie ingeruje w mikrośrodowisko nowotworu CT26 i przyczynia się do apoptozy komórek nowotworowych. bioreaktor, nowotwór, apoptoza
Choroba Niemanna-Picka typu C - czy tylko dziecięcy Alzheimer? Dominika Sitarska Instytut Psychiatrii i Neurologii w Warszawie, Zakład Genetyki dominika.sitarska@gmail.com
Choroba Niemanna-Picka typu C (NPC; OMIM#257220 i OMIM#607625) jest chorobą genetyczną, neurodegeneracyjną, należącą do grupy lizosomalnych chorób spichrzeniowych, której przyczyną jest gromadzenie związków lipidowych wewnątrz lizosomów lub późnych endosomów. Choroba ta wywołana jest mutacjami w jednym z dwóch genów NPC1 (OMIM#607623) lub NPC2 (OMIM#601015). Gen NPC1 koduje duże białko zlokalizowane w błonie lizosomalnej. Natomiast gen NPC2 koduje małe, rozpuszczalne białko o wysokim powinowactwie do cholesterolu, zlokalizowane w późnych endosomach lub lizosomach. Mutacje, w jednym z tych genów prowadzą do zaburzenia wewnątrzkomórkowego transportu cholesterolu, co w konsekwencji prowadzi do akumulacji niezestryfikowanego cholesterolu oraz sfingolipidów we wnętrzu lizosomów lub późnych endosomów. Choroba Niemanna-Picka typu C jest chorobą rzadką, dziedziczy się w sposób autosomalny recesywny, a częstość występowania wynosi 1.12:100 000 żywych urodzeń dla typowych form, jednak ze względu na trudności diagnostyczne liczba ta prawdopodobnie jest większa. Obraz kliniczny NPC jest skrajnie heterogenny, wiek wystąpienia pierwszych objawów może być różny, od okołoporodowego, aż do wieku dorosłego. Podobnie długość życia pacjentów, może wahać się od kilku dni do, aż 60 lat, jednak większość chorych umiera między 10 a 25 rokiem życia. Objawy NPC można podzielić na trzewne, jak np. powiększenie wątroby i śledziony, objawy neurologiczne oraz psychiatryczne. Mogą one pojawić się w różnym czasie, zupełnie niezależenie od siebie. Oprócz niewielkiej części pacjentów, którzy umierają w momencie urodzenia lub w pierwszych miesiącach życia z powodu niewydolności wątroby lub niewydolności oddechowej, u wszystkich pacjentów ostatecznie rozwinie się postępująca i śmiertelna choroba neurologiczna. Objawy trzewne jeśli występują, zawsze poprzedzają objawy neurologiczne i występują u około 85% pacjentów. Najbardziej charakterystyczne objawy neurologiczne to ataksja móżdżkowa, dyzartria, dysfagia i postępująca demencja, a większość przypadków wykazuje charakterystyczne porażenie ruchu gałek ocznych w pionie (VSGP). Dość powszechnie występują również katapleksja, napady padaczkowe i dystonia, a u pacjentów o późnym początku choroby również objawy psychiatryczne takie jak psychoza, urojenia paranoidalne, halucynacje wzrokowe i słuchowe, zespoły depresyjne, czasami zaburzenia dwubiegunowe, obsesyjno-kompulsywne czy schizofrenia. Choroba Niemanna-Picka typu C, NPC, choroba lizosomalna
Dynamika zmian w strukturze dominacji zgrupowań motyli nocnych (Lepidoptera, Macrolepidoptera) rezerwatu Las Bielański Katarzyna Bomba Wydział Biologii i Nauk o Środowisku, Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie katarzyna.bomba.88@gmail.com Las Bielański stanowi wyspę rodzimej roślinności leśnej, która przetrwała w obrębie terenów zurbanizowanych, zachowując cechy właściwe dawnej Puszczy Mazowieckiej, w większym stopniu niż kompleksy leśne Puszczy Kampinoskiej i Puszczy Białej. Obecnie jak wynika z danych literaturowych z terenu rezerwatu wykazano 263 gatunki motyli (Lepidoptera). Badania prowadzono z użyciem standardowej metody pułapek świetlnych, które zostały umieszczone na 4 stanowiskach na terenie rezerwatu. Materiały były zbierane od kwietnia do lipca 2018 roku, łącznie 12 prób. Udało się zebrać i zidentyfikować 130 gatunków, wśród odłowionych 959 osobników, a następnie przeprowadzono analizy. Pomimo faktu, iż są to wstępne wyniki badań, to jednak na ich podstawie można wskazać dość dokładnie gatunki dominujące w klasie eudominantów i dominantów. Potwierdzenie tej obserwacji w kolejnym roku badań będzie mogło być wskazówką pozwalającą określić gatunki rodzime dla dawnej Puszczy Mazowieckiej, ponieważ obecność motyli jest ściśle związana z bazą pokarmową roślin. Co więcej porównując gatunki dominujące w kolejnych miesiącach możemy obserwować dynamiczny charakter zmian pojawiających się gatunków w formie imagines. Badania rozpoczęły się wiosną 2018 roku i będą trwały do końca 2019 roku. W chwili obecnej trwają intensywne prace terenowe.
ekologia populacji, faunistyka, eudominanty
Local Hot Spot of moths diversity in Jata Reserve - (Lepidoptera, Macrolepidoptera) preliminary results Dominika Piros, Paulina Moscicka, Marta Karwowska, Krzysztof Łazuga, Baranowski Artur, Szkoła Podstawowa nr 2 z Oddziałami Dwujęzycznymi w Łukowie piros.dominika@gmail.com One of the main goals of our project was to investigate the moths diversity (Lepidoptera, Macrolepidoptera) of Jata reserve. The research was carried out as a part of the Erasmus+ Open Science Schooling project (20172020), run by the Primary School No. 2 in Łuków in cooperation with the Department of Biology and Environmental Sciences, Cardinal Stephan Wyszynski University in Warsaw. The research started in March 2018, and will be finished in the autumn 2019. This work presents first results of the research carried from March to July 2018. The presented poster shows the most interesting species which were observed in the reserve. Their rare and local distribution character indicates that Jata reserve is a local or even regional biodiversity hotspot. The biodiversity research is still a very important subject for many scientists. First of all, because nowadays we can observe the rapid decrease of biodiversity in the world and the diversity is considered as a crucial value for society and education. Secondly, it is in the agenda of many countries and it is seen as a key feature and value to be protected for further generations. Therefore understanding the biodiversity dynamics and monitoring it became the goal in our project, especially in the light of local and regional biodiversity what is going to be analysed at the end of the project. The basic method of collecting materials were light traps powered by bulb (containing mercury) MIX 250W. The trap was placed on the border of two environments the fields/meadows and the forest and deep inside of the forest. The materials were collected (1-2 in a decade) from March to July 2018, in total 45 samples in 20 (nights). The full list of species investigated in the research will be brought until November 2019. The collected species were identified to species, sex, measured, weighted and counted (individuals). All data was put into a database. The first systematic research on Lepidoptera in Jata reserve was provided in 1998 and its results - high number of butterflies allowed to presume substantial general diversity there. Other findings suggested also the rich fauna of other groups of Lepidoptera, but surely invertebrates at all. The first systematic paper regarded the Macrolepidoptera was published recently and it confirms high value of Jata reserve in the region. Further research will measure and compare the biodiversity richness locally and in the region. This is only the preliminary results of 2-years research, but the data are still collected. The most important value of current investigation is the fact that samples are taken from the parts of the reserve which were not investigated yet and preliminary results reveal the observance of unique species not known before not only in the reserve but also in the region. What is more during the research many other ecological problems will be analysed such as dominance, sex structure, relationship between abundance, body-mass index and weight. faunistics, biodiversity estimation, regional hot spot,
Mikroskopia jako technika badania toksyczności nanomateriałów Szymon Porębski Katedra Biofizyki Molekularnej; Wydział Biologii i Ochrony Środowiska; Uniwersytet Łódzki szymon.adam.benedykt.porebski@tutanota.com
Ekspozycja na nanomateriały i nanocząstki jest stałym elementem naszego codziennego życia. Coraz częściej odkrywamy, że narażeni na kontakt z nimi jesteśmy w sposób niezamierzony poprzez eksploatację wielu produktów, co rodzi pytanie o bezpieczeństwo tej technologii dla zdrowia ludzkiego. Celem niniejszej pracy jest przedstawienie technik mikroskopowych jako metod służących do ustalenia mechanizmów cytotoksyczności wybranych, powszechnie występujących nanomateriałów (takich jak tlenki metali przejściowych i nanocząstki srebra). Współczesna mikroskopia, a w szczególności barwienie fluorescencyjne, pozwala na kompleksowe wybarwienia struktur komórkowych z duża specyficznością, oraz kwantyfikację uzyskanych danych z zarejestrowanych fotografii. Nanomateriały, jak wiele wytworów współczesnej technologii, zostały przebadane w sposób ogólny, jednak niezbędne jest wyznaczenie mechanizmu ich toksyczności względem komórek. Odpowiedź taką można uzyskać poprzez specyficzne wybarwianie organelli komórkowych wystawionych na działanie nanomateriałów w warunkach kontrolowanych. Wstępne badania, oparte na mikroskopii fluorescencyjnej, w szczególności barwieniu specyficznym struktur takich jak lizosomy, czy mitochondria (które identyfikowane są jako organelle szczególnie podatne na uszkodzenia wywołane nanocząstkami) umożliwiają, wsparte technikami dodatkowymi np. spektrofotometrią fluorescencyjną, ustalenie mechanizmu toksyczności, a także wyznaczenie kierunku badań mających na celu opisanie potencjalnych zagrożeń zdrowotnych pochodzących z nanomateriałów. Niniejszy projekt jest wykonywany w ramach Studenckich Grantów Badawczych Uniwersytetu Łódzkiego. nanomateriały, fluorescencja, mikroskopia
Pierwsza minimalna syntetyczna komórka bakteryjna JCVI-syn3.0 Paulina Bator Studenckie Koło Naukowe Mikrobiologów EZA, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, ul. Nowoursynowska 164, 02-787 paulinabator994@gmail.com
W latach 2010-2016 Dr John Craig Venter wraz ze współpracownikami z Synthetic Genomics Inc w La Jolla w Kalifornii przeprowadzili przełomowe badania. Celem badań było zaprojektowanie i synteza minimalnego, niezbędnego do podtrzymania życia genomu i stworzenie pierwszej syntetycznej komórki bakteryjnej. Badacze stopniowo redukowali liczbę genów chromosomu bakterii Mycoplasma, aż w 2010r. otrzymali sztuczny drobnoustrój. Pierwsza syntetyczna komórka bakteryjna JCVI-syn3.0 zdolna do przeżycia i replikacji niesie za sobą ogromny potencjał aplikacyjny. Badania prowadzono w oparciu o informację genetyczną bakterii Mycoplasma genitaliom posiadającej bardzo oszczędny genom (525 genów). W pierwszym etapie genom M. genitalium porównano z informacją genetyczną H. influenzae. Otrzymano wspólny rdzeń genomu obu mikroorganizmów, składający się z 265 genów – teoretyczny minimalny genom (HMG). Następnie wykorzystano techniki biologii molekularnej oraz mutagenezę transpozonową i otrzymano pierwszą wersję syntetycznej bakterii – JCVI-syn1.0. W celu ograniczenia wielkości genomu bakterii syn1.0 zastosowano nowatorską metodę DBT (ang. Design Test Build) i skonstruowano wersję JCVI-syn3.0, czyli pierwszą minimalną syntetyczną komórkę bakteryjną złożoną z 473 genów upakowanych w genomie o wielkości 531 kpz. Syntetyczna komórka bakteryjna JCVI-syn3.0 zawiera najmniejszy genom wśród organizmów samoreplikujących się. W obrębie genomu syntetycznej bakterii JCVI-syn3.0 znajduje się 195 genów biorących udział w ekspresji genów, 84 geny odpowiedzialne za architekturę komórki, 81 genów zaangażowanych w procesy metaboliczne, 34 geny biorące udział w zachowaniu funkcji genomu oraz 79 genów o nieznanej funkcji. minimalny genom, mutageneza transpozonowa, syntetyczna komórka
Rola białka VDAC1 w fizjologii oraz patogenezie chorób Weronika Machelak, Agnieszka Grzelak Uniwersytet Łódzki, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska, Katedra Biofizyki Molekularnej, Zakład Biofizyki Błon w.machelak@gmail.com Główną funkcją białka VDAC1 (z ang. voltage dependent anion channel) jest regulacja przepływu produktów reakcji metabolicznych oraz regulacja przeżywalności komórki. Lokalizacja, którą jest zewnętrzna błona mitochondrialna, umożliwia interakcje z białkami pośredniczącymi w regulacji funkcjonowania mitochondriów oraz całej komórki. VDAC1 jako transporter metabolitów istotnie wpływa na kształtowanie profilu metabolicznego komórek nowotworowych. Wraz z regulacją procesów metabolicznych oraz energetycznych, aktywność mitochondrialnego VDAC1 związana jest apoptozą i uwalnianiem białek apoptotycznych. Zaburzenia fizjologicznej funkcji tego kanału związane są z patogenezą chorób neurodegeneracyjnych. Celem poniższej pracy jest przedstawienie znaczenia funkcji białka VDAC1 w fizjologii oraz patogenezie chorób, a także zaprezentowanie założeń projektu badawczego dotyczącego roli białka VDAC1 w toksyczności nanomateriałów. W przygotowaniu pracy wykorzystano publikacje: Camara AKS, Zhou Y, Wen PC, Tajkhorshid E, Kwok WM. Mitochondrial VDAC1: A Key Gatekeeper as Potential Therapeutic Target. Front Physiol. 2017;8:460. Published 2017 Jun 30. doi:10.3389/fphys.2017.00460 Magrì A, Reina S, De Pinto V. VDAC1 as Pharmacological Target in Cancer and Neurodegeneration: Focus on Its Role in Apoptosis. Front Chem. 2018; 6:108. Published 2018 Apr 6. doi:10.3389/fchem.2018.00108 Manczak M, Sheiko T, Craigen WJ, Reddy PH. Reduced VDAC1 protects against Alzheimer's disease, mitochondria, and synaptic deficiencies. J Alzheimers Dis. 2013;37(4):679–690. doi:10.3233/JAD-130761 Shoshan-Barmatz V, Maldonado EN, Krelin Y. VDAC1 at the crossroads of cell metabolism, apoptosis and cell stress. Cell Stress. 2017;1(1):11–36. doi:10.15698/cst2017.10.104 Wnioski: Niepodważalna rola błonowego kanału VDAC1 w patogenezie chorób mitochondrialnych sugeruje, że jest on dobrym celem zastosowań terapeutycznych. Ze względu na jego rolę w regulacji kluczowych dla komórki procesów, w tym apoptozy, niezwykle istotne jest badanie fizjologii VDAC1. Umożliwi to poznanie mechanizmów toksyczności nanomateriałów, na których chroniczną ekspozycję jest narażony organizm człowieka. nanotechnologia, toksykologia, VDAC1
Rola fitohormonów w reakcji roślin na działanie metali ciężkich Aleksandra Naziębło, Karolina Bodzon, Zuzanna Tarnawska, Małgorzata Wierzbicka Pracownia Ekotoksykologii, Wydział Biologii Uniwersytetu Warszawskiego onazieblo@biol.uw.edu.pl Dzięki rosnącej świadomości zagrożeń, jakie niesie ze sobą zanieczyszczanie środowiska, w ostatnich dekadach następuje stopniowy spadek emisji toksycznych substancji. Mimo to wiele zanieczyszczeń utrzymuje się w środowisku przez wiele lat od zaprzestania szkodliwej działalności. Do takich substancji zaliczają się metale ciężkie. Charakteryzują się one wysoką trwałością, nie ulegają biodegradacji i bardzo długo pozostają w środowisku, oddziałując na glebę, wodę oraz organizmy żywe. Rośliny wyposażone są w wyjątkowe mechanizmy ochrony przed toksycznym działaniem metali śladowych. Posiadają one zdolność ograniczania napływu szkodliwych jonów do tkanek, a także łagodzenia skutków ich działania. Jak sugerują przeprowadzone w ostatnich latach badania, istotną rolę w procesach detoksykacji odgrywają hormony roślinne, przede wszystkim brassinosteroidy, auksyny, cytokininy, a także kwasy: jasmonowy, salicylowy i giberelinowy. Wiadomo już, że fitohormony biorą udział w odpowiedzi na stres oksydacyjny, zwiększając odporność roślin, a nawet prowadząc do wzrostu tolerancji na czynnik stresowy. Przyspieszają syntezę fitochelatyn, odpowiedzialnych za wiązanie toksycznych jonów metali, wspomagają wzrost i metabolizm roślin narażonych na działanie metali ciężkich oraz biorą udział w procesach adaptacji do funkcjonowania w zanieczyszczonym środowisku. Powodują też poprawę takich parametrów jak liczba liści, intensywność asymilacji i transpiracji oraz współczynnik plonowania u roślin poddawanych stresowi metali ciężkich. Dogłębne poznanie właściwości hormonów roślinnych i ich roli w przeciwdziałaniu skutkom stresu oksydacyjnego jest rzeczą niezwykle ważną i potrzebną. Ich działanie może być wykorzystywane w rolnictwie, ogrodnictwie, a także przy doskonaleniu metod fitoremediacji zanieczyszczonych gleb i wód. Projekt sfinansowany ze środków NCN, projekt nr 2016/21/B/NZ8/01564.
The seasonal changes of Lepidoptera assemblages in Jata reserve habitats - preliminary results Jagodzińska Natalia1, Machal Gabriela2 1 I Liceum Ogólnokształcące im. Tadeusza Kościuszki w Łukowie; 2 Szkoła Podstawowa nr 2 z Oddziałami Dwujęzycznymi im. ks. Stanisława Konarskiego w Łukowie jagodzinska.natalia.pg2@gmail.com One of the most salient parts of macroecology is understanding of the patterns in seasonal variation of insect population abundances and community composition. Previous research prove that insect abundance changes both in long-term as well as short-term cycles. The main reason for this phenomenon is the short life cycle of moths. Certainly, there are more additional external factors that have an impact on the seasonality of moths, for example: the temperature, humidity and food availability. Due to the fact that moths are mostly herbivores in their larval stage they are especially sensitive to environmental changes that affect plant condition, hence the quality of their diets. Therefore, it is important to understand the patterns of moths seasonality. This study was conducted to make preliminary evaluations of the changes of the dominance ranks of moths from April to July 2018. The investigation will continue and compare moths fauna of the forest and ecotone - forest/meadow habitats to indicate the permanent populations of Jata reserve. This study refers also to the previous research focused on the comparison between eudominant and dominant species in two types of habitats: canopy and understorey layer. It demonstrated that there are only few differences between the most dominant species composition in each forest layer. Statistical tests revealed that the species distribution was not normal due to the Shapiro-Wilk test that equaled to W=0.799517, p=0.000005. Therefore the nonparametric Kogołomorowa-Smirnowa test was used and it equaled to K-S p>0.1. The hypothesis that the dominance structure does not differ between the canopy and understory layer of lowland European forest was the result of that recent study. However, the new investigation aims to study the differences in species composition between Jata ecotone (meadow-forest) and Jata reserve (forest). The preliminary analysis reveals intriguing results that there are some significant differences between these two types of the habitat, although collecting more data is necessary. The research may help to evaluate which species are native in the studied ecosystem and which species are nonnative and are artificially introduced into the ecosystem by humans. Although this is only the preliminary study it demonstrates the interesting differences between the species composition and hierarchy in each type of the studied habitat. Therefore, we hypothesize that more habitats are explored the more species can be discovered, even if the investigation does not cover a big area. What is more, we investigate in the research the differences between the light traps placed in close distance of 200 meters. The results could bring interesting information about the method and its quantitative value. abundance, population ecology, dynamics,
Wpływ mikrobiomu żeńskich dróg rodnych na bakteryjną patogenezę. Praca przeglądowa. Paulina Chmiel Zakład Wirusologii, Instytut Mikrobiologii, Wydział Biologii, Uniwersytet Warszawski pm.chmiel@student.uw.edu.pl Wiele gatunków bakterii kolonizuje oraz tworzy złożone społeczności w różnych miejscach ludzkiego ciała. Coraz więcej badań wskazuje na istotny wpływ składu mikroflory bakteryjnej na rozwój człowieka. W skład mikrobiomu żeńskich dróg rodnych wchodzi wiele gatunków mikroorganizmów, które mają podobne wymagania i pełnią podobne funkcje a utrzymanie stałej, wysokiej liczby bakterii w tych populacjach jest czynnikiem regulującym rozwijanie się procesów chorobowych. Żeński układ rozrodczy jest ważnym siedliskiem bakterii z rodzaju Lactobacillus, które stanowią większość naturalnej mikroflory pochwy i szyjki macicy . Bakterie te chronią komórki gospodarza przed infekcją mikroorganizmów chorobotwórczych poprzez: produkcję kwasu mlekowego, nadtlenku wodoru i bakteriocyn. Ponadto liczne badania pokazują, że białka wielofunkcyjne występujące na powierzchni komórek Lactobacillus mogą hamować adhezje patogenów do komórek gospodarza, uniemożliwiając rozwinięcie się infekcji. Zaburzenie równowagi mikroflory pochwy, tzw. bakteryjne zapalenie pochwy, charakteryzuje się wzrostem pH, zmniejszeniem liczby bakterii z rodzaju Lactobacillus oraz wzrostem liczby bakterii patogennych. Bakteryjne zapalenie pochwy może być wywołane przez zastąpienie mikroflory autochtonicznej przez bakterie patogenne np.: E.coli, S.aureus, czy G.vaginalis. Bakteryjne zapalenie pochwy może wystąpić w każdej grupie wiekowej, ale na całym świecie jest bardziej rozpowszechnione u kobiet w wieku rozrodczym Bakteryjne zapalenie pochwy zwiększa ryzyko nabycia wirusa HIV i innych zakażeń przenoszonych drogą płciową (STI), takich jak rzeżączka, rzęsistkowica i wirus opryszczki zwykłej typu 2 (HSV-2). Ponadto zwiększa ryzyko poronienia, porodu przedwczesnego oraz powikłania poporodowych, takich jak zapalenie błony śluzowej macicy. Bakterie należące do naturalnego mikrobiomu żeńskich dróg rodnych poprzez wykorzystywanie różnych mechanizmów mogą zahamowywać aktywność bakterii patogennych, chroniąc tym samym przez rozwinięciem się bakteryjnego zapalenia pochwy. Dlatego ważne jest utrzymanie odpowiedniego składu oraz liczebności mikroflory kobiecego układu rozrodczego. mikrobiom, żeńskie drogi rodne, bakteryjne zapalenie pochwy
Wpływ nanocząstek srebra na zmianę profilu miRNA zaangażowanych w proces zezłośliwienia nowotworu wątroby Patrycja Paciorek, Agnieszka Grzelak Wydział Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Łódzkiego patrycja.paciorek@unilodz.eu Rak wątrobowokomórkowy jest najczęściej występującym nowotworem wątroby. W 2015 roku Światowa Organizacja zdrowia ogłosiła go szóstym najczęściej występującym nowotworem złośliwym wśród ludzi. Zezłośliwienie nowotworu jest ściśle związane z wystąpieniem w komórkach przejścia nabłonkowomezenchymalnego (EMT). Proces ten, wymaga zaangażowania wielu białek, które hamowane, bądź stymulowane, kontrolują utratę połączeń między komórkami i nabycie przez komórki cech promujących migrację. Białka zaangażowane w EMT podlegają kontroli, zarówno na poziomie transkrypcji, jak i translacji. MikroRNA (miRNA) są jednoniciowymi cząsteczkami, które regulują ekspresję genów na poziomie mRNA. Przyłączają się one dzięki wiązaniu z kompleksem białkowym RISC, do komplementarnej nici mRNA i hamują jej translację. Celem pracy było sprawdzenie, czy nannocząstki srebra, które znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle i medycynie, spowodują zmianę w poziomie miRNA zaangażowanych w regulację białek odpowiedzialnych za przejście epitelialno-mezenchymalne. W pracy przedstawiono wytypowane z użyciem real-time PCR miRNA, które regulują ekspresję białek związanych z przejściem EMT. Poziom regulowanych białek został oznaczony techniką western blot. Materiałem badanym była linia komórkowa Hep G2 wyprowadzona z nowotworu wątrobowokomórkowego. Inkubacja komórek z nanocząstkami srebra spowodowała zmianę, między innymi, w poziomie trzech miRNA: miR-29c-3p, miR-107 i miR-195-5p-, biorących udział w regulacji białek kluczowych dla EMT. Wobec zaobserwowanych zmian w profilu badanych miRNA i białek można wnioskować, że nanocząstki srebra wpływają na proces zezłośliwienia nowotworów wątroby. Praca naukowa finansowana ze środków budżetowych na naukę w latach 2017-2019, jako projekt badawczy w ramach programu „Diamentowy Grant”. miRNA, EMT, Hep G2, nanocząstki srebra
Zastosowanie inżynierii biochemicznej do efektywnego zagospodarowania glicerolu odpadowego Łukasz Kałuski Studenckie Koło Naukowe Mikrobiologów „EZA”, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, ul. Nowoursynowska 164, 02-787 Warszawa lukaszkaluski95@gmail.com Od kilkunastu lat obserwowany jest wzrost produkcji biopaliw (w tym biodiesela i bioetanolu) spowodowany m.in. nadwyżką produkcji roślinnej, problemami z dostępnością ropy naftowej oraz z przykładaniem coraz większej wagi do ochrony środowiska. Jednym z głównych produktów ubocznych produkcji jest glicerol. Na każde 9 ton wyprodukowanego biodiesela, powstaje 1 tona glicerolu. Szacuje się, że do roku 2020 roczna globalna produkcja glicerolu wyniesie 4,2 miliona ton, natomiast zapotrzebowanie na ten produkt wyniesie poniżej 3,5 miliona ton, co może doprowadzić do ograniczenia produkcji biopaliw na skutek zbyt dużego nagromadzenia się glicerolu. Celem prezentowanych badań było opracowanie systemu in vitro biotransformacji glicerolu do wartościowych związków chemicznych, takich jak L-tyrozyny, L-seryny, L-mleczanu i D-mleczanu bez nakładu NADH z zewnątrz, który może znaleźć zastosowanie w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i kosmetycznym. W pierwszym etapie reakcji, glicerol był poddawany działaniu oksydazy alditolowej w wyniku czego powstawała gliceryna. W produkcji L-seryny drugim etapem było działanie na cząsteczkę reduktazą kwasu glioksalowego/hydroksypirogronianu oraz dehydrogenazą alaninową. W produkcji L-, D-mleczanu i L-tyrozyny w drugim etapie wykorzystywano dehydrogenazę dihydroksykwasu. Następnie w celu otrzymania L-, Dmleczanu używano odpowiednio dehydrogenazy L- lub D-mleczanowej. W celu otrzymania L-tyrozyny w ostatnim etapie używano fenololiazy tyrozynowej. Wydajność produkcji L-mleczanu wynosiła 91,6%, Dmleczanu 97,3%, L-seryny 71,3%, L-tyrozyny 77,1%. Wykorzystanie wybranych termostabilnych enzymów umożliwia biotransformację glicerolu odpadowego i wydajną produkcję czystych optycznie związków chemicznych. Wykorzystanie dehydrogenazy mleczanowej do regeneracji NADH umożliwia produkcję L-mleczanu i D-mleczanu bez dodawania tego związku z zewnątrz, a proces jest w pełni samowystarczalny. Kondensacja glicerolu, amonu oraz fenolu umożliwia wytworzenie Ltyrozyny bez użycia reakcji redoks. glicerol, biopaliwa, kaskada enzymatyczna
V Ogรณlnopolska konferencja dyplomantรณw i studentรณw kierunkรณw przyrodniczych i przyrodniczo - technicznych BIOPOTENCJAล 2019 6-7 czerwca 2019
Warszawa 2019
do zobaczenia za rok na konferencji Biopotencjał 2020