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Année académique : 2023-2024
Département : Sciences et techniques
Domaine d'étude : Sciences de l'ingénieur et technologie
Cursus : Chimie - orientation environnement
Volume horaire : 70 périodes
Nombre de crédits : 6
Implantation(s) : Condroz Sohet
Quadrimestre(s) : Q1
Niveau du cadre francophone de certification : 6

Intitulé U.E. : Génie biologique Code U.E. : CE308
Pondération : 120 pts Cycle : 1 Obligatoire : oui Bloc : Bloc 3 Langue d'enseignement : Français

Activités d'apprentissage composant l'UE :

Titre : Titulaire(s) de l'AA : Nombre d'heures :
Biotechnologie théorieDINTILHAC Gaëlle, 15
LaboratoireDINTILHAC Gaëlle, 40
Microbiologie théorieDINTILHAC Gaëlle, 15

Coordonnées du responsable de l'UE :

DINTILHAC Gaëlle (Gaelle.DINTILHAC@hel.be) 

Coordonnées des intervenants de l'UE :

DINTILHAC Gaëlle (Gaelle.DINTILHAC@hel.be),

Prérequis :

Corequis :
Compétences visées

Appréhender les problématiques environnementales.

- Contribuer à la mise en œuvre d’une démarche de management environnemental.
- Gérer les processus de dépollution.
- Identifier les mécanismes des écosystèmes et l’impact des activités humaines.
- Participer à la recherche de solution permettant de réduire les nuisances.

Collaborer à la conception, à l’amélioration et au développement de projets techniques.

- Analyser une situation donnée sous ses aspects techniques et scientifiques.
- Elaborer une méthodologie de travail.
- Planifier des activités.
- Proposer des solutions qui tiennent compte des contraintes.
- Rechercher et utiliser les ressources adéquates.

Communiquer et informer.

- Choisir et utiliser les moyens d’informations et de communication adaptés.
- Mener une discussion, argumenter et convaincre de manière constructive.
- Utiliser le vocabulaire adéquat.

Maîtriser les concepts scientifiques.

- Appliquer les connaissances des sciences fondamentales.
- Evaluer la signification et les conséquences des opérations effectuées.
- Exercer un regard critique sur les résultats et les méthodes.
- Gérer le degré de précision dans les opérations et évaluer l’implication des résultats.
- Utiliser à bon escient le vocabulaire des domaines.

Respecter les bonnes pratiques de laboratoire de recherche, de développement ou de production.

- Assurer la traçabilité des opérations.
- Faire preuve de dextérité manuelle, ordre et propreté.
- Gérer la documentation et l’information technique et scientifique.
- Mettre en œuvre les mesures de préventions.
- Organiser son travail dans le respect des procédures et modes opératoires.
- Planifier et réaliser les opérations de contrôle et de maintenance.

S’engager dans une démarche de développement professionnel.

- Développer une pensée critique.
- Prendre en compte les aspects éthiques et déontologiques.
- S’informer et s’inscrire dans une démarche de formation permanente.
- Travailler tant en autonomie qu’en équipe dans le respect de la structure de l’environnement professionnel.

S’inscrire dans une démarche de respect des réglementations.

- Intégrer les différents aspects du développement durable.
- Participer à la démarche qualité.
- Respecter le code du bien-être au travail.
- Respecter les normes, les procédures et les codes de bonne pratique.
Description du contenu des activités d'apprentissage (AA) :

1 : Biotechnologie théorie

Savoir

Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant sera capable de maîtriser les concepts théoriques suivants :

  • Rappel des molécules biochimiques fondamentales :
    • acides aminés
    • peptides
    • protéines
    • enzymes
    • acides nucléiques
  • Techniques d'utilisation générale en biotechnologie :
    • Electrophorèse
    • Southern Blot
    • PCR
    • Clonage
    • Modification génétique
  • Applications de la biotechnologie en environnement
  • Les pesticides

Savoir faire

Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant sera capable de connaître la structure des principaux composés (acides aminés, peptides, protéines, enzymes et acides nucléiques). Savoir faire le lien avec le cours de biologie et de biochimie. Comprendre les méthodes de biologie moléculaire. Savoir expliquer les techniques les plus couramment utilisées en biotechnologie.

Savoir être

L'étudiant doit faire preuve d'esprit critique et de rigueur.



2 : Laboratoire

Savoir

Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant sera capable de maîtriser les concepts théoriques suivants :

Généralités

Matériel nécessaire

Contenu

Objectifs

Evaluation

  • Evaluation du travail en classe
  • Cahier de laboratoire
  • Dessins
  • Interrogations

Règles de sécurité et d'hygiène au laboratoire de microbiologie

Théorie : Rappel sur le microscope

Manipulation du microscope et mesure de la taille des micro-organismes

Le microscope optique : description

Le microscope optique : mode d'emploi

Le microscope : Précautions d'usage

Microscope : Mesure de la taille des cellules

Observation et mesure de micro-organismes

  • Observation d'une levure
  • Observation d'un bouillon de culture de foin

Coloration de Gram

Principe de la coloration de Gram

Observation de frottis de yaourt colorés par la méthode de GRAM

Frottis de prélèvement buccopharyngé

Préparation d'eau physiologique stérile

Préparation de milieux de culture

Composition de quelques milieux courants

Mise en culture de bactéries

Travail en milieu aseptique

  • Stérilisation d'un oese
  • Ensemencement des boîtes de Pétri
  • Mise en culture
  • Aspect et formes des colonies
  • Manipulation : comparaison de milieux de cultures

Présence de micro-organismes dans l'environnement : le laboratoire

Dénombrement des bactéries dans un échantillon de sol

But

Prélèvement et préparation d'un échantillon de sol

Stérilisation dans une marmite à pression

Stérilisation à la flamme

Préparation d'une série de suspensions - dilutions de sol

Méthode d'ensemencement d'un milieu de culture liquide avec des suspensions - dilutions de sol

  • Ensemencement d'un milieu liquide

Calcul du nombre le plus probable de micro-organismes par la methode de Mc Crady

  • Détermination du nombre caractéristique
  • Détermination du nombre le plus probable de micro-organismes

Méthode d'ensemencement d'un milieu de culture solide avec des suspensions - dilutions de sol

Cycle de l'azote

Introduction

Mise en évidence de la décomposition des protéines et numération des micro-organismes protéolytiques

  • Introduction et but
  • Principe
  • Mode opératoire
  • Résultats

Fixation aérobie d'azote atmosphérique par les micro-organismes libres du sol. Numération des bactéries du genre azotobacter

  • But
  • Principe
  • Mode opératoire

Mise en évidence de la nitrification

  • But
  • Rappel
  • Principe
  • Mode opératoire

Savoir faire

Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant sera également capable de réaliser les manipulations demandées avec ordre et méthode en respectant les modes opératoires, les régles de sécurité et en utilisant de manière correcte le matriel scientifique mis à disposition. Comprendre, à partir de manipulations, le principe de certaines techniques microbiologiques de laboratoire. Prolonger l'acquisition du savoir-faire de base d'un chimiste de laboratoire. Présenter et rédiger des rapports (cahier de laboratoire) clairs, précis et concis concernant les observations en mentionant les conclusions qu'il a déduit des manipulations et comme préparation à la rédaction du travail de fin d'études. Savoir expliquer les connaissances acquises dans le cours de microbiologie théorie.

Savoir être

L'étudiant doit faire preuve de dextérité manuelle, ordre, propreté, d'esprit critique et de rigueur.

L'étudiant doit organiser et planifier son travail dans le respect des modes opératoires et du matériel mis à sa disposition.

Travailler tant en autonomie qu'en équipe.



3 : Microbiologie théorie

Savoir

Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant sera capable de maîtriser les concepts théoriques suivants :

  • Rappels sur la microbiologie générale
  • Etudes des techniques utilisées en microbiologie
  • Notions de microbiologie environnementale

Savoir faire

Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant sera également capable de savoir expliquer la structure, le métabolisme, le mode de nutrition des bactéries. Savoir différencier les types de micro-organismes. Savoir expliquer les techniques les plus couramment utilisées en microbiologie pour l'observation, la culture, l'identification et l'élimination des micro-organismes et faire le lien avec le laboratoire. Connaître le rôle des principaux micro-organismes présents dans l'environnement étudiés au cours.

Savoir être

L'étudiant doit faire preuve d'esprit critique et de rigueur.
Description des méthodes d'enseignement :

1 : Biotechnologie théorie

Cours théorique dans lequel la participation des élèves est sollicitée à partir de questions orales. L'étudiant a un travail actif en complétant un syllabus fourni par le professeur par ses propres notes.



2 : Laboratoire

Travaux pratiques expliqués (rappels théoriques de la matière concernée par la manipulation et explications concernant la mise en oeuvre des expériences effectuées seul ou en équipe.

La réflexion de l'étudiant est favorisée lors de la réalisation de son travail pratique en lui laissant tirer les conclusions de l'expérience.

Visites de laboratoire ou d'industrie.



3 : Microbiologie théorie

Cours théorique dans lequel la participation des élèves est sollicitée à partir de questions orales. L'étudiant a un travail actif en complétant un syllabus fourni par le professeur par ses propres notes.

Visites de laboratoire ou d'insdustrie.
Modalités et critères d'évaluation :

1 : Biotechnologie théorie

Ce cours fera l'objet d'un examen écrit sous forme d'épreuve intégrée avec les deux autres activités d'apprentissage (AA) de l'unité d'enseignement (UE) à la fin du premier quadrimestre. Cette épreuve intégrée sera constituée de questions sur les cours des différentes AA et/ou de résolutions d'exercices faisant appel à des notions vues à une ou plusieurs AA de l'UE.

Les modalités de la seconde session sont identiques à celles de la première session.

2 : Laboratoire

Les travaux pratiques constituent la base de la formation du métier de technicien chimiste. Il est nécessaire de relire la théorie en rapport avec le laboratoire du jour, avant celui-ci. La présence régulière y est donc obligatoire. Toute absence éventuelle devra être dûment justifiée et ce dans les 48 heures suivant cette absence. Cependant, un absentéisme répété (supérieur ou égal à 20%), même avec justification valable, pourra être pénalisé au niveau de la cotation si l'enseignant juge que l'étudiant n'a pas acquis les capacités suffisantes à la réussite des travaux pratiques.

Les séances de laboratoire font l'objet d'une évaluation continue. Chaque manipulation fait l'objet d'un rapport écrit et coté (cahier de laboratoire). Ce rapport est rendu en fin de séance ou, si la manipulation l'impose, lors de la séance suivante. Un rapport non rendu ou une absence injustifiée entraîne une note de zéro pour la séance.

La cote finale attribuée pour la pratique, et qui sera inclue dans la note finale de l'épreuve intégrée, sera fonction des points obtenus pour les rapports (50%) et le comportement au laboratoire apprécié par le professeur (présence, discipline, ponctualité, matériel, propreté, précision, rapidité, méthode, temps, sécurité, organisation, compréhension, initiative,...) (50%).

La présence aux séances de laboratoire est obligatoire et requise pour la réussite de l'UE.

La présence aux visites de laboratoire ou d'industrie est obligatoire. Toute absence injustifiée sera sanctionnée (-1/20) sur la note finale de l'UE (1ère et/ou 2ème session).

La cote pour la pratique est définitive pour la première et deuxième session.

Ce laboratoire fera également l'objet d'un examen écrit sous forme d'épreuve intégrée avec les deux autres activités d'apprentissage (AA) de l'unité d'enseignement (UE) à la fin du premier quadrimestre. Cette épreuve intégrée sera constituée de questions sur les cours des différentes AA et/ou de résolutions d'exercices faisant appel à des notions vues à une ou plusieurs AA de l'UE.

Les modalités de la seconde session sont identiques à celles de la première session.

3 : Microbiologie théorie

Ce cours fera l'objet d'un examen écrit sous forme d'épreuve intégrée avec les deux autres activités d'apprentissage (AA) de l'unité d'enseignement (UE) à la fin du premier quadrimestre. Cette épreuve intégrée sera constituée de questions sur les cours des différentes AA et/ou de résolutions d'exercices faisant appel à des notions vues à une ou plusieurs AA de l'UE.

La présence aux visites de laboratoire ou d'industrie est obligatoire. Toute absence injustifiée sera sanctionnée (-1/20) sur la note finale de l'UE (1ère et/ou 2ème session).

Les modalités de la seconde session sont identiques à celles de la première session.
Pondération A.A. :

1 : Biotechnologie théorie

Examen repris dans l'épreuve intégrée (de 120 points)

2 : Laboratoire

 

Pratique et Examen repris dans l'épreuve intégrée (de 120 points)

3 : Microbiologie théorie

Examen repris dans l'épreuve intégrée (de 120 points)
Dispositions spéciales COVID-19 :

1 : Biotechnologie théorie

2 : Laboratoire

3 : Microbiologie théorie
Dispositions spéciales COVID-19 (session août/septembre 2020) :

1 : Biotechnologie théorie

2 : Laboratoire

3 : Microbiologie théorie
Sources, références et supports éventuels :

1 : Biotechnologie théorie

Syllabus du professeur.

« Microbiologie », Prescott, Harley et Klein, Edition De Boeck et Larcier.

« Microbiologie, Tome 1 : Microbiologie générale », Leyral G, Figarelle J, Terret M, Edition Lanore



2 : Laboratoire

Syllabus du professeur.

« Microbiologie », Prescott, Harley et Klein, Edition De Boeck et Larcier.

« Microbiologie, Tome 1 : Microbiologie générale », Leyral G, Figarelle J, Terret M, Edition Lanore



3 : Microbiologie théorie

Syllabus du professeur.

« Biochimie générale », 8ème édition , Weil J.H, Edition Masson.

« Principles of Biochemistry », Zubay G.L, Parson W.W, Vance D.E, Brown Publishers
Pondération U.E. :

Epreuve intégrée : 120 points
Pour les unités optionnelles de langues de du département économique, veuillez vous référer à la fiche de langue correspondante (en cours obligatoire).
Toute modification éventuelle de cette fiche en cours d’année ne peut se faire qu’exceptionnellement et avec l’accord de la direction départementale conformément à l’article 77 du décret du 7/11/2013 (force majeure touchant les enseignants responsables).