Lisansüstü Eğitim Enstitüsü

Biyomühendislik

İletişim 

Prof. Dr. Erkan Şahinkaya

Elektronik-posta: erkan.sahinkaya@medeniyet.edu.tr

Dahili Telefon: 3205

  1. Program Hakkında

Biyomühendislik; biyoloji, mikrobiyoloji, moleküler biyoloji, biyokimya gibi temel bilim alanları ile mühendislik prensiplerinin birleştirilerek canlı sistemlere uygulandığı bir bilim dalıdır. 21. yüzyılda, biyomühendislik insanlığın hızlı sosyoekonomik gelişimi için anahtar bir araç olarak görülmektedir. Günümüzde, bu bilim dalı; akışkanlar mekaniği, kütle ve ısı aktarımı, termodinamik, reaktör tasarımı, kinetik gibi mühendisliğin birçok dalı ile biyoloji, mikrobiyoloji, gen teknolojileri, protein kimyası, metabolizma gibi temel bilimler arasında köprü oluşturarak toplumun ve ilgili sektörlerin sorunlarına çözüm üretmektedir. Biyomühendislik alanındaki hızlı ilerlemeler sayesinde ilaç endüstrisinden kimyaya, çevreden gıda endüstrisine, birçok endüstri alanında biyoteknolojik yöntemler kullanılmakta, yeni yöntemler geliştirilmekte ve bu yöntemlerle yeni ürünler elde edilmekte ve kullanılmaktadır. Biyomühendisler genel olarak, biyoteknolojik yöntemlerle çeşitli gıda malzemeleri, enerji kaynakları (hidrojen enerjisi, biyoetanol, biyogaz), ilaçlar (antibiyotikler, vitaminler, hormonlar) ve biyokimyasal maddeler (protein ve amino asitler, enzimler, organik asitler, pestisitler ve çeşitli polimerler) gibi biyolojik sistemlere uyumlu malzemeler elde edilmesi için gerekli çalışmalarda bulunurlar. Modern anlamı ile biyoteknoloji yakın bir geçmişe sahiptir ve son yıllarda hızlı ilerlemeler kaydedilmektedir. Günümüzde biyoteknolojik uygulamaların yer almadığı bir süreç düşünmek neredeyse olanaksızdır.

  1. Kabul Koşulları

Programa öğrenci kabulü İstanbul Medeniyet Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Yönetmeliğinde belirtilen şartlar doğrultusunda yapılacaktır.

  1. Program Yeterlilikleri

Programımızın disipliner arası yapısı nedeniyle; Biyomühendislik, Kimya Mühendisliği, Çevre Mühendisliği, Gıda Mühendisliği, Biyoloji, Moleküler Biyoloji ve Genetik, Kimya gibi farklı lisans programı mezunları programımıza kabul edilecektir. Enstitümüzün yönetmelikleri uyarınca başvurularda ALES ve yabancı dil puanı istenmektedir.

Bölümümüzden mezun olabilmek için Enstitümüzün mevcut Yönetmeliği uyarınca 8 adet ders, 1 seminer alınmakta ve sonrasında da özgün bir tez hazırlanarak jüri önünde başarılı bir şekilde savunulması gerekmektedir.

    4)    Ders veren öğretim üyelerinin isim listesi

Öğretim Üyesinin Adı-Soyadı

Akademik Ünvanı

Kadrosunun Bulunduğu Kurum ve Birim (Bölüm, Anabilim Dalı, vb)

Erkan ŞAHİNKAYA

Prof. Dr.

Biyomühendislik Bölümü

Özgür AKTAŞ

Prof. Dr.

Biyomühendislik Bölümü

Senem TOKSOY BAŞARAN

Dr. Öğr. Üyesi.

Biyomühendislik Bölümü

Saliha Ece ÖZBABACAN

Dr. Öğr. Üyesi.

Biyomühendislik Bölümü

Muhammed Erkan KARABEKMEZ

Dr. Öğr. Üyesi

Biyomühendislik Bölümü

Zeynep ELİBOL ÇAKMAK

Öğr. Gör. Dr.

Biyomühendislik Bölümü

Songül YAŞAR YILDIZ

Arş. Gör. Dr.

Biyomühendislik Bölümü

Işık ÇOBAN

Arş. Gör. Dr.

Biyomühendislik Bölümü

Beste TURANLI

Arş. Gör. Dr.

Biyomühendislik Bölümü

  1. Müfredat

Öğrenciler aşağıda verilen seçmeli derslerden her dönem açılan dersleri seçebileceklerdir. Toplam iki dönem boyunca en az sekiz adet ders almaları beklenmektedir.

Dersin Kodu

Dersin Adı

Zorunlu/ Seçmeli

BYM 501

Biyomühendisliğin Temelleri

Z

CES 508

Bilimsel Araştırma Yöntemleri

Z

BYM 502

Biyoinformatik

S

BYM 503

Biyomühendislik Çalışmalarında İstatistiksel Analiz

S

BYM 504

Hesaplamalı Yapısal Biyoloji

S

BYM 505

Enzimoloji ve Biyokataliz

S

BYM 506

Biyomühendisler için temel moleküler biyoloji ve genetik

S

BYM 507

Fermentasyon Teknolojisi

S

BYM 508

Biyomalzeme Mühendisliği

S

BYM 509

Protein Etkileşimleri ve Sinyal İletimi

S

BYM 510

Ayırma ve saflaştırma işlemleri

S

BYM 511

Hücre Kültürü Teknolojisi

S

BYM 512

Biyopolimerler

S

BYM 513

Biyoteknoloji

S

BYM 514

Biyomekanik

S

BYM 515

Proteinlerin Yapısal Dinamiği

S

BYM 516

Biyoreaktörler

S

BYM 517

Çevre Biyomühendisliğine Giriş

S

BYM 518

Reaksiyon Mühendisliği

S

BYM 519

Biyotransport

S

BYM 520

Biyolojik Sistemlerin Matematiksel Modellemesi

S

BYM 521

Protein Saflaştırma ve Karakterizasyonu

S

BYM 522

Kontrollü İlaç Salınım Teknolojisi

S

BYM 523

Enstrümental Analiz Yöntemleri: Prensipleri ve Uygulamaları

S

BYM 524

Seminer

Z

BYM 525

Uzmanlık Alan Dersi

Z

BYM 526

Yüksek Lisans Tezi

Z

BYM 501-Biyomühendisliğin Temelleri

Biyoprosesler, enzimler ve enzim kinetiği, biyoreaktörler, moleküler biyoloji ve genetik, biyoinformatik, biyomalzemeler, hücre kültürleri, çevre biyoteknolojisi gibi biyomühendisliğe ait temel alanlar hakkında genel bilgiler sunulacaktır.

BYM 502-Biyoinformatik

Biyoinformatik kavramı ve kullanım alanları, bilgi kuramı, bilginin toplanması, işlenmesi ve paylaşılması, veri bankası oluşturma ve kullanımı, protein ve nükleotid veri tabanlarının incelenmesi, primer dizaynı, nükleotid ve protein dizi analiz sonuçlarının değerlendirilmesi işlenecektir.

BYM 503-Biyomühendislik Çalışmalarında İstatistiksel Analiz

Biyomühendislikte uygulanabilecek genel matematiksel, istatistiksel prensipler, deneysel tasarım  metodları (Box-Behnken, Box-Wilson, Tagucchi) ve uygulamaları konularına değinilecektir.

BYM 504-Hesaplamalı Yapısal Biyoloji

Biyolojik sistemlerin incelenmesi icin algoritmalar, modeller, veritabanları, sekans analizi, karşılaştırmalar, veri tabanlarında benzerlik eşleştirmeleri, filogenetik soy ağaçları, protein dizilerinde kalıplar bulma, protein üç boyutlu yapı tayini, homoloji modellemesi, protein katlanma problemleri, simulasyon yöntemleri, proteinler arası etkileşmeler, network çesitleri, sinyal networkleri için veri tabanları ve modellemeler, sinyal ağları için veri madenciliği uygulamaları öğretilecektir.

BYM 505-Enzimoloji ve Biyokataliz

Kimyasal ve biyokimyasal reaksiyonların tanımlanması, reaksiyon kinetiği ve enerjisi konseptleri, enzimlerin yapısal ve biyokimyasal özellikleri, Michaelis-Menten enzim kinetiği, Michaelis-Menten dışı enzim kinetiği, allosteri ve kompleks enzim kinetiği, multi-enzim süreçlerde enzim kinetiğinin tanımlanması, enzimlerin aktivasyonu ve inhibisyonu, endüstride enzimler konuları tanıtılacaktır.

BYM 506-Biyomühendisler İçin Temel Moleküler Biyoloji ve Genetik

Hücre kimyası, bakteri yapı ve kimyasi, biyolojik makromoleküller, ökaryotlar, çok hücreli organizmalar ve gelişimleri, hastalik ve tedavisi, moleküler biyoteknoloji, moleküler biyoetik konuları konuşulacaktır.

BYM 507-Fermentasyon Teknolojisi

Fermentasyonun bilimsel temelleri, fermentasyon teknolojisinin uygulama alanları, fermentasyon çeşitleri, fermentasyon ürünleri, mikroorganizmalar ve büyüme kinetikleri, endüstriyel biyoproses örnekleri gibi konular ele alınacaktır.

BYM 508-Biyomalzeme Mühendisliği

Bu disiplinler arası ders, kimya, malzeme ve biyolojik yapılar arasındaki etkileşimleri vurgulayarak tıp ve biyoteknoloji ile ilgili olan biyomalzeme araştırmalarına bir giriş sağlar. Biyomalzemelerin fonsyonları ile ilgili temel konular (metal, seramik, polimer vb) biyouyumlulukları, kararlılıkları, arayüzeyleri ve sistemdeki davranışlarına dayalı olarak incelenmektedir.

BYM 509-Protein Etkileşimleri ve Sinyal İletimi

Canlı sistemlerdeki moleküller arası fiziksel ve fonksiyonel etkileşimler, moleküler etkileşime ait verileri işleme yöntemleri, protein-protein etkileşimleri, reseptör proteinleri, oluşturdukları direkt veya indirekt sinyal yolları, sinyalin iletim mekanizması, birincil ve ikincil sinyal mesaj molekülleri, nükleotid sekans veritabanları ele alınacaktır.

BYM 510-Ayırma ve Saflaştırma İşlemleri

Biyolojik ürünlerin özellikleri, ön işlemler, ısıtma ve soğutma, sedimantasyon, köpük oluşumu ile ayırma, köpük ayırımı, köpük flotasyonu, flokülasyon ve koagülasyon, presipitasyon, hücre parçalama yöntemleri, katı-sıvı ayırma işlemleri, filtrasyon tipleri, santrifügasyon, konsantrasyon işlemleri, membran ayırma yöntemleri, ekstraksiyon, saflaştırma işlemleri, kromatografi, elektroforez , son işlemler, kurutma, formulasyon konuları işlenecektir.

BYM 511-Hücre Kültürü Teknolojisi

Ders kapsamında hücre kültürünün tarihsel gelişimi, hücre kültürü laboratuvarının düzenlenmesi, çalışma prensipleri, hücre kültürü laboratuvarlarının güvenliği, hücre kültürlerinin görüntülenmesi, hücre üretme ortamlarının fonksiyonları, hazırlanması, sterilizasyonu ve hücre hattına uygun besi ortamlarının seçimi, devamlı hücre kültürü kaynakları, primer ve devamlı hücre hatları ve uygulama alanlarının karşılaştırılması, kültür türleri ve pasajlama (subkültür), karakterizasyon, kültürlerin dondurularak saklanması, laboratuvar kurulumu ve temel ekipmanlar, subkultur çalışmaları, kanser devamlı hücre kültürlerinde sitotoksisite uygulamalari, 3 boyutlu kanser hücre kültürü modelleri ve örnek uygulamalar ve kanser kök hücreleri gibi konular tanıtılacaktır.

BYM 512-Biyopolimerler

Polimerlerin özellikleri ve polimerizasyon teknikleri, biyopolimer tipleri,  biyopolimerlerin biyomedikal uygulamaları, biyopolimerlerin işlenmesi, kimyasal olarak sentezlenen biyopolimerler, doğal biyopolimerlerin üretimi ve uygulama alanları, fermentasyonla üretilen biyopolimerler ve uygulama alanları, biyokompozitler konuları ele alınacaktır.

BYM 513-Biyoteknoloji

Biyoteknoloji uygulamaları, hücre biyokimyası, hücre büyüme kinetiği, enzimler ve enzim kinetiği, inhibisyon kinetiği, biyoreaktörler, kütle ve enerji denklemleri, moleküler biyoloji ve genetik, proses tasarımı, fermantasyon ve fermantasyon teknolojileri tanıtılacaktır.

BYM 514-Biyomekanik

Bu ders kapsamında, basit statik ve eklem mekaniği, kas ve iskelet anatomisi, insan hareketinin temel dinamiği, temel organ ve dokuların yapısı, fonksiyonu ve değişimi, biyolojik dokularda temel malzeme mekaniği ve dayanımı, viskoelastisiteye giriş ve biyoakışkanlar gibi kavramlar aktarılacaktır.

BYM 515-Proteinlerin Yapısal Dinamiği

Makromoleküler sistemlerinin istatistiksel mekaniği, kompleks makromoleküler sistemlerin yapısal ve dinamik özellikleri, protein katlanması sorunu polimerlerin kararlılığı ve konformasyonel kinetiğine etki eden moleküler güçler, deneysel sonuçların yorumlanması için yenilikçi hesaplama yöntemleri, protein esneklik modelleme, normal mod analizi, elastik ağ modelleri ile proteinlerin titreşim toplu dinamikleri, tasarım ve sayısal analiz için on-lattice ve off-lattice yaklaşımları, moleküler dinamik simülasyon yörüngeleri istatistiksel analizi, algoritma geliştirilmesi ve biyofizik sistemlerine uygulamaları konuları öğretilececktir.

BYM 516-Biyoreaktörler

Biyokatalizörlerin ve biyodönüşümlerin özellikleri, biyoreaktör dizaynı veya seçiminin yapılmasında kullanılan parametreler, hesaplama yöntemlerinin aktarılması ve farklı biyoreaktör tipleri konuları ele alınacaktır.

BYM 517-Çevre Biyomühendisliğine Giriş

Bakteri büyüme kinetiği, enzim ve inhibisyon kinetiği, atıksu arıtımında kullanılan biyoprosesler, aktif çamur prosesi, biyofilm prosesleri, atıksulardan azot ve fosfor giderimi, arıtılmış atıksuların yeniden kullanımı, biyodegredasyon, biyodönüşüm, biyoremediasyon, biyoakümülasyon, ağır metal iyonlarının gideriminin biyomühendislik temelleri, metan biyogaz üretimi, biyohidrojen üretimi konuları tartışılacaktır.

BYM 518-Reaksiyon Mühendisliği

Reaktör hidrodinamiği ve reaktör işletim türleri, reaktörlerde kütle korunum denklemleri, kesikli, yarı-kesikli, piston akışlı, geri karışmalı reaktör tipleri, tepkime sisteminde stokiometrik ilişkiler ve değişmeler; tepkime hızını veren matematiksel modeller; reaktörlerde enerji korunumu, akışkan katı/katalitik tepkimeler, iç ve dış yayınma dirençleri, adsorpsiyon, yüzey tepkimesi, desorpsiyon kavramları ve etkileri konuşulacaktır.

BYM 519-Biyotransport

Kütle, ısı ve momentum transferininin, elektrik sistemleri ile analoji kurarak genel transport bağıntılarının çıkarılması, genel bağıntılardan yola çıkarak biyolojik sistemlerdeki transportun fiziksel ve matematiksel tanımlarının ortaya konması konuları işlenecektir.

BYM 520-Biyolojik Sistemlerin Matematiksel Modellenmesi

Farklı hastalık tiplerinin modellenmesi, evrimsel ekolojinin doğa modelinin çıkarılması, bağışıklık sisteminin işleyiş modelleri, sinir sisteminin işleyişi ve beyin verilerinin iletiminin çözümlenmesi, popülasyon dinamiğin modellenmesi ve etkileyen faktörler ele alınacaktır.

BYM 521-Protein saflaştırma ve karakterizasyonu

Protein saflaştırılması biyokimyasal araştırmalarda önemli bir yer tutmaktadır. Özellikle son yıllarda gen klonlama ve ekspresyonu ile ilgili gelişmeler ile de bu konu protein kimyacılarının yanı sıra diğer bilim dallarının da ilgi odağı olmuştur. Ancak bu konu genelde lisans eğitimi sırasında detaylı olarak anlatılan bir konu değildir. Bu derste bu alandaki yeni gelişmeler temel tekniklerin ışığı altında ele alınacaktır.

BYM 522-Kontrollü İlaç Salınım Teknolojisi

Kontrollü salım sistemlerine giriş, kontrollü salım sistemlerinde taşınım mekanizmaları, kontrollü salım sistemlerinde kullanılan polimerler biyopolimerler, ilaç taşıyıcı sistemler ve mekanizmaları, mikro kapsüller, nanotanecikler, lipozomlar, miseller ve ters miseller, emülsiyon sistemler, ağızdan alınan kontrollü sistemler, deriden alınan kontrollü sistemler, vücuda yerleştirilen kontrollü sistemler, biyoteknolojik ürünlerin kontrollü salım sistemlerinde kullanılması gibi konular bu ders kapsamında aktarılacaktır.

BYM 523-Enstrümental Analiz Yöntemleri: Prensipleri ve Uygulamaları

Biyomühendislik alanında endüstriside ve laboratuvarda kullanılan analiz yöntemleri bilgisi; enstrümental analiz yöntemlerini tanıyabilme ve temel ilkelerini kavrayabilme; spektroskopik yöntemlerin uygulandığı analitik cihazları tanıma, kalibrasyon ve kullanım ilkelerini öğrenme ve uygulama; spektroskopik yöntemleri kullanıldığı cihazlarla malzeme yapısını tayin edebilme; termal analiz yöntemlerinin uygulandığı cihazları tanıma, kalibrasyon ve kullanım ilkelerini öğenme ve uygulama; malzemelerin termal davranışlarını yorumlayabilme ve termal özelliklerini belirleyebilme; kromatografik yöntemlerin temel kavramlarını kavrayabilme ve analitik cihazı tanıyabilme öğretileri sunulacaktır.

CES508-Bilimsel araştırma yöntemleri

Bu dersin amacı; sorun belirleme, veri toplama, veri analizi ve sonuçları yorumlama gibi araştırma süreçlerini incelemek, belli başlı bilimsel araştırma yöntemlerini (deneysel yöntem, betimleme yöntemi vb.) gözden geçirmek ve belirli bir konu hakkında araştırma yapabilmek için gereken literatür bulma, veri toplama, verileri değerlendirme ve rapor yazma tekniklerinin anlaşılması, geliştirilmesidir.

BYM 524-Seminer

Güncel Biyomühendislik konularında öğrencilerin literatür araştırması yapması, konuyu belirleyip hazırlanması ve sunum yapması planlanmaktadır. Böylece öğrencilerin literatüre hakim olmaları, yeni araştırma proje fikirleri oluşturmaları ve başarılı sunum alışkanlığı kazanmaları amaçlanmaktadır.

BYM 525-Uzmanlık Alan Dersi

Dersin amacı öğrencinin kendi seçtiği bir alanda ileri düzey bilgi edinmesini, araştırma tecrübesi elde etmesini ve konu üzerine oluşmuş akademik literatüre katkı yapmaya başlamasını sağlamaktır. Öğrencinin teorik veya deneysel bir alanda, ve ilgisini çeken herhangi bir konudaki o güne ait en son bilgileri öğrenmesi, ve ardından ilgili literatüre güncel, orjinal ve faydalı bir katkı yapması beklenmektedir.

BYM 526-Yüksek Lisans Tezi

Tez aşamasında olan tüm yüksek lisans öğrencilerinin çalışma konularının ve bu konulardaki yeni gelişmelerin danışman öğretim üyesi kontolünde değerlendirilmesi, mevcut bilimsel yayınların takip edilmesi.

  1. Mezuniyet Koşulları

İstanbul Medeniyet Üniversitesi, Lisans Üstü Eğitim Yönetmeliği’ne göre mezun olunacaktır. Toplam sekiz ders ve bir seminer alınarak başarılı olunması gerekmektedir. Ayrıca, özgün bir tez hazırlanarak jüri önünde sunulması gerekmekte olup, toplam 120 AKTS ile mezun olunmaktadır.

  1. İstihdam Olanakları

Biyomühendislik lisans programını tamamlayanlar hastane ve kliniklerde, Hıfsısıhha ve TSE gibi yasal yükümlülükleri olan kuruluşlarda, genetik tanı ve tedavi merkezlerinde, aşı üretim tesislerinde, ithalat – ihracat şirketlerinde, kamu kuruluşlarında araştırmacı veya üniversitelerde öğretim görevlisi olarak görev alabilirler.

Ülkemizde gıda, tarım, sağlık ve ilaç sektöründen, çevre sektörüne kadar geniş bir endüstriyel yelpazede biyomühendislere ihtiyaç duyulmaktadır. Biyomühendisler:

  • İlaç firmaları
  • Genetik tanı merkezleri
  • Hastaneler
  • Biyoyakıt üretim tesisleri
  • Kimya endüstrisi
  • Kök hücre bankaları
  • Mikrobiyoloji ve biyoteknoloji firmaları
  • Tüp bebek merkezleri
  • Biyomedikal firmaları

ve bu alanlar ile yakından ilişkili pek çok firmada çalışma imkanına sahiptirler.