Cluster di scienze della salute

Informazioni su questo programma

La biotecnologia è la scienza dell'utilizzo di organismi viventi, dei loro prodotti o delle loro parti componenti, a beneficio dell'uomo insieme all'utilizzo di applicazioni tecniche che trasformano la conoscenza biologica in prodotti. La biotecnologia è un campo interdisciplinare che unisce biologia, chimica, matematica, informatica e ingegneria. È anche una delle industrie commerciali in più rapida crescita, con il Massachusetts che è un importante centro per la crescita e l'innovazione. Questo programma fornisce agli studenti un'introduzione alla biotecnologia e offre un'esperienza pratica con le attrezzature, la strumentazione e le tecniche frequentemente utilizzate nel campo. Vedi sotto per le descrizioni complete del corso.

Descrizioni dei corsi di biotecnologia

Numero del corso	Nome	Credito	Livello
bt101	Esplorazione della biotecnologia 9	1.0	Grade 9
bt103	Biotecnologie 9	10.0	Grade 9
bt200	Biotecnologie 10	20.0	Grade 10
bt300	Biotecnologie 11	20.0	Grade 11
bt301	DNA, RNA e proteine ​​11	4.0	Grade 11
bt305	Educazione Cooperativa Biotecnologica 11	12.0	Grade 11
PHS301	Percorso CTE: comunicazione per gli operatori sanitari	2.0	Grade 11
PHS302	Percorso CTE: medicina legale	2.0	Grade 11
bt400	Biotecnologie 12	20.0	Grade 12
bt401	Programmazione informatica 12	4.0	Grade 12
bt405	Educazione Cooperativa Biotecnologica 12	24.0	Grade 12
PHS401	Percorso CTE: analisi dei dati nelle scienze della salute	4.0	Grade 12

Esplorazione della biotecnologia 9 

Corso # bt101 | Credito: 1
Questo corso esplorativo del ciclo di cinque giorni introduce gli studenti di grado 9 all'area di carriera biotecnologica. Gli studenti impareranno il metodo scientifico, i metodi di rilevamento per stabilire se una sostanza è un acido o una base, le tecniche di separazione cromatografica basate sulle proprietà della polarità, la tecnica asettica per le piastre di Luria Broth (LB) Agar, la crescita dei batteri, l'uso di una pipetta per misurare piccoli volumi e caricare campioni su un gel, e infine esaminare l'impronta digitale del DNA per determinare l'identità del padre di un cucciolo di balena. Gli studenti manterranno anche una documentazione adeguata tenendo un quaderno di laboratorio e apprenderanno la sicurezza e le attrezzature importanti utilizzate in laboratorio ogni giorno. 

Biotecnologie 9 

Corso # bt103 | Crediti: 10
Questo corso semestrale fornisce un ambito e una sequenza proposti per la prima metà di una carriera in biotecnologia e istruzione tecnica (CTE) di 3.5 anni. È progettato per esplorare il campo della biotecnologia attraverso lezioni accademicamente rigorose e un'intensa esperienza pratica di laboratorio. Gli studenti saranno introdotti alle carriere possibili nel campo delle biotecnologie. Gli studenti impareranno l'importanza di una corretta documentazione in laboratorio. Gli argomenti trattati includeranno: sicurezza e regolamentazione dei laboratori, ricerca scientifica, calcolo, unità e misure; microbiologia di base, introduzione al DNA e purificazione del DNA e tecniche di laboratorio comuni come pipettaggio, cromatografia ed elettroforesi su gel. 

Biotecnologie 10 

Corso # bt200 | Crediti: 20
Questo corso annuale fornisce agli studenti le conoscenze e le competenze di base necessarie per lavorare in un ambiente di laboratorio di biotecnologia. Gli studenti impareranno a conoscere la sicurezza del laboratorio e le buone pratiche di laboratorio e di documentazione. Gli argomenti dell'istruzione e del lavoro pratico includono: misurazione della massa, del volume, del pH, uso di uno spettrofotometro per determinare la concentrazione dell'analita, preparazione di soluzioni e terreni alle concentrazioni desiderate, saggio di Bradford, saggio ELISA, fattori che influenzano l'attività enzimatica, tecnica asettica, inoculazione e crescita di colture di microrganismi, colorazione di Gram, utilizzo di microscopi ottici, tecniche di separazione, tra cui elettroforesi su gel, cromatografia ad esclusione dimensionale, centrifugazione, estrazione del DNA e utilizzo di strumenti per il DNA ricombinante come gli enzimi di restrizione. L'istruzione sarà una combinazione di presentazioni, dimostrazioni e apprendimento pratico in laboratorio. 

Biotecnologie 11 

Corso # bt300 | Crediti: 20
Questo corso intermedio di un anno completo fornirà agli studenti l'applicazione pratica delle competenze necessarie per lavorare in un laboratorio di biotecnologia o in un ambiente aziendale. Gli studenti impareranno le tecniche del DNA ricombinante, la reazione a catena della polimerasi (PCR), la genotipizzazione, la coltura cellulare e l'ingegneria genetica. Gli argomenti dell'istruzione e del lavoro pratico includeranno: l'uso di strumenti e metodi del DNA ricombinante come vettori plasmidici, digest di restrizione, legatura, trasformazione, DNA fingerprinting, DNA profiling, Southern blot, Western blot, tecnica asettica in una cappa a flusso laminare, coltura cellulare di cellule animali, congelamento degli stock cellulari, determinazione della densità cellulare e della percentuale di vitalità, amplificazione PCR per l'identificazione e il rilevamento delle specie e genotipizzazione. I progetti a lungo termine includeranno lo studio della genetica delle piante, il mantenimento delle cellule CHOK1 in coltura e l'ingegnerizzazione dei batteri per produrre ed estrarre proteine ​​fluorescenti. L'apprendimento degli studenti avverrà attraverso una combinazione di presentazioni, dimostrazioni, laboratori e progetti pratici. 

DNA, RNA e proteine ​​11

Corso # bt301 | Crediti: 4
Questo corso annuale in aula utilizzerà modelli e grafici per aiutare gli studenti a comprendere le spiegazioni di: come le informazioni genetiche sono memorizzate nel DNA, come il DNA viene replicato e come le informazioni genetiche dal DNA vengono utilizzate per creare nuove proteine. Gli studenti apprenderanno l'uso e lo sviluppo di primer per studiare i geni e testare la presenza di mutazioni. Saranno anche esplorati i metodi di sequenziamento del DNA. 

Educazione Cooperativa Biotecnologica 11 

Corso # bt305 | Crediti: 12
Questo corso semestrale fornirà agli studenti qualificati un'opportunità di impiego tecnico professionale. Il programma è progettato per consentire agli studenti la formazione sul posto di lavoro coinvolgendoli nel lavoro che è direttamente correlato alla loro area tecnica di studio. I datori di lavoro che collaborano forniranno ulteriore formazione, pagheranno gli studenti e riferiranno le loro prestazioni alla scuola per ogni ciclo. Si prega di notare che i giovani possono beneficiare dell'istruzione cooperativa solo durante il terzo e il quarto trimestre. 

Biotecnologie 12 

Corso # bt400 | Crediti: 20
Questo corso annuale continuerà ad aiutare gli studenti a rafforzare e mettere in pratica le abilità apprese negli anni precedenti in Biotecnologia. Le principali unità di studio includeranno: sequenziamento del DNA, CRISPR (brevi ripetizioni palindromiche raggruppate regolarmente interspaziate) utilizzando il sistema Cas9 (proteina 9 associata a CRISPR), clonazione di piante, progettazione di primer e partecipazione a un progetto di ricerca semestrale. Gli studenti saranno incoraggiati ad accettare un tirocinio di Educazione Cooperativa durante questo periodo. Gli studenti continueranno a lavorare per diventare esperti in abilità come la PCR, il sequenziamento del DNA e la quantificazione del DNA. Gli studenti lavoreranno anche su progetti a lungo termine basati sulla ricerca. 

Programmazione informatica 12 

Corso # bt401 | Crediti: 4
Questo corso annuale in aula introdurrà gli studenti alle basi della programmazione informatica, un'abilità utile nel campo delle biotecnologie per l'analisi e la modellazione dei dati. Gli studenti impareranno a creare programmi per computer in Python, un linguaggio popolare sia nell'industria che nel mondo accademico, facilmente trasferibile in altri linguaggi. Gli studenti creeranno i propri programmi per risolvere problemi complessi o per accelerare processi noiosi. Verrà posta particolare enfasi sulla creazione di programmi per modellare i sistemi biologici o sull'analisi dei dati raccolti nel programma Biotecnologie. 

Educazione Cooperativa Biotecnologica 12 

Corso # bt405 | Crediti: 24
Questo corso di un anno intero offre agli studenti qualificati un'opportunità di lavoro tecnico di carriera. Il programma è progettato per consentire agli studenti la formazione sul posto di lavoro coinvolgendoli nel lavoro che è direttamente correlato alla loro area tecnica di studio. I datori di lavoro che collaborano forniscono formazione aggiuntiva, pagano gli studenti e riportano le loro prestazioni alla scuola per ogni ciclo.