МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Биоорганическая химия

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра физико-химической биологии и биотехнологии
Направление подготовки06.04.01. Биология
ПрофильФизико-химическая биология и биотехнология
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план06_04_01_Физхим-12-2017
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 32
самостоятельная работа 76
Виды контроля по семестрам
зачеты: 2

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 1 (2) Итого
Недель 16
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 8 8 8 8
Лабораторные 24 24 24 24
Сам. работа 76 76 76 76
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
Мызина С.Д.

Рецензент(ы):
Шапетько Е.В.

Рабочая программа дисциплины
Биоорганическая химия

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 06.04.01 БИОЛОГИЯ (уровень магистратуры) (приказ Минобрнауки России от 23.10.2015г. №1052)

составлена на основании учебного плана:
06.04.01 Биология : Физико-химическая биология и биотехнология
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2017 протокол № 7.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра физико-химической биологии и биотехнологии

Протокол от 31.08.2017 г. № 1
Срок действия программы: 2017-2018 уч. г.

Заведующий кафедрой
Лаврик О.И.


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2017-2018 учебном году на заседании кафедры

Кафедра физико-химической биологии и биотехнологии

Протокол от 31.08.2017 г. № 1
Заведующий кафедрой Лаврик О.И.


1. Цели освоения дисциплины

1.1.ознакомление магистрантов с основами органической химии в приложении к биологическим системам, формирование профессионально значимых качеств у студентов и выработка навыков, необходимых для описания процессов в живых системах.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

СПК-1 готовностью использовать в научной и производственно-технологической деятельности знания фундаментальных и прикладных разделов биотехнологии: молекулярной генетики, генетической инженерии, геномных и клеточных технологий, клонального микроразмножения, клонирования животных; знания научных и правовых основ обеспечения биобезопасности в биотехнологии и использовании генетически модифицированных организмов
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.1. базовые понятия биотехнологии, а также научные и правовые основы обеспечения биобезопасности;
2. расширенные знания по молекулярной генетике, генетической инженерии, о геномных и клеточных технологиях;
3. детальное описание методов биотехнологии и микробиологии, пути создания генетически модифицированных организмов.

3.2.Уметь:
3.2.1.1. искать и анализировать литературные источники по теме, работать в биотехнологической лаборатории;
2. провести лабораторный эксперимент по биотехнологии;
3. организовать лабораторный эксперимент с использованием знаний фундаментальных и прикладных разделов биотехнологии.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.1. методами биотехнологии и микробиологии, знаниями об этапах биотехнологического процесса;
2. навыками работы с микробиологическими культурами и другими объектами биотехнологического производства;
3. навыками анализа и контроля микробиологических культур и других объектов биотехнологического производства.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Введение в биоорганическую химию.
1.1. Введение в биоорганическую химию. Лекции 2 2 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 2. Сахара.
2.1. Строение, свойства, биологическая роль моно- и олигосахаридов Лабораторные 2 4 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
2.2. Строение, свойства, биологическая роль гомо- и гетерополисахаридов. Сам. работа 2 8 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 3. Липиды.
3.1. Строение, свойства, биологическая роль простых липидов. Лабораторные 2 4 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
3.2. Строение, свойства, биологическая роль сложных липидов. Сам. работа 2 8 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 4. Белки.
4.1. Аминокислотный состав белков. Уровни структурной организации белков. Лабораторные 2 4 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
4.2. Физико-химические свойства белков. Классификация белков. Простые белки. Сложные белки. Сам. работа 2 8 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 5. Нуклеотиды и нуклеиновые кислоты.
5.1. Строение, свойства, биологическая роль нуклеотидов.Строение, свойства, биологическая роль нуклеиновых кислот Лабораторные 2 4 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 6. Витамины.
6.1. Биологическая роль и классификация витаминов. Водорастворимые витамины. Жирорастворимые витамины. Сам. работа 2 8 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 7. Ферменты.
7.1. Ферменты – строение: свойства, механизм действия. Регуляция ферментативной активности. Классификация ферментов Лабораторные 2 4 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 8. Метаболизм и катаболизм углеводов.
8.1. Расщепление углеводов в пищеварительном тракте. Анаэробный катаболизм углеводов. Лабораторные 2 2 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
8.2. Аэробный катаболизм углеводов. Биосинтез углеводов Сам. работа 2 8 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 9. Расщепление пищевых и тканевых липидов.
9.1. Катаболизм липидов. Всасывание продуктов расщепления липидов. Лабораторные 2 2 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
9.2. Транспорт липидов. Метаболизм глицерола. Сам. работа 2 10 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 10. Катаболизм и биосинтез жирных кислот
10.1. Катаболизм жирных кислот. Лекции 2 2 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
10.2. Биосинтез жирных кислот и триацилглицеролов. Сам. работа 2 8 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 11. Механизмы образования и использования АТР в живых системах.
11.1. Представления о механизмах сопряжения окисления и фосфорилирования в дыхательной цепи. Лекции 2 2 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
11.2. Строение АТP-синтазного комплекса. Механизм образования АТP. Окисление цитоплазматического NADH в дыхательной цепи. Сам. работа 2 8 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 12. Интеграция клеточного метаболизма.
12.1. Регуляция на уровне транскрипции. Аллостерическая регуляция активности ферментов. Ковалентная модификация ферментов. Гормональная регуляция. Лекции 2 2 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2
12.2. Посттранскрипционная и посттрансляционная модификация макромолекул. Изменение концентрации метаболитов. Мембранная регуляция Сам. работа 2 10 СПК-1 Л1.1, Л2.1, Л1.2

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
1) Строение, свойства, биологическая роль моно- и олигосахаридов.
2) Строение, свойства, биологическая роль гомо- и гетерополисахаридов.
3) Строение, свойства, биологическая роль простых липидов.
4) Строение, свойства, биологическая роль сложных липидов.
5) Классификация белков. Простые и сложные белки.
6) Аминокислотный состав белков. Уровни структурной организации белков.
7) Строение, свойства, биологическая роль нуклеотидов.
8) Строение, свойства, биологическая роль нуклеиновых кислот.
9) Биологическая роль и классификация витаминов.
10) Ферменты: строение, свойства, механизм действия, классификация ферментов.
11) Расщепление углеводов в пищеварительном тракте.
12) Катаболизм липидов.
13) Катаболизм жирных кислот.
14) Биосинтез холестерола.
15) АТР и АТФ, их биологическая роль.
16) Ферменты, участвующие в биологическом окислении.
17) Дыхательная цепь.
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
1) Структурная организация белков: первичная, вторичная и третичгая структуры.
2) Структурная организация ферментов.
3) Ферменты в клинической диагностике. Энзимопатии.
4) Спиртовое и молочнокислое брожение.
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Рабочая программа дисциплины обеспечена фондом оценочных средств для проведения входного, текущего контроля и промежуточной аттестации. Фонд включает типовые задания, индивидуальные домашние задания, разработка плана различных типов урока, задания для собеседования, вопросы к экзамену.

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 под ред. В. А. Попкова, А. С. Берлянда Общая и биоорганическая химия: учеб. для мед. вузов М.: Академия, 2011
Л1.2 Н. А. Тюкавкина, Ю. И. Бауков Биоорганическая химия: учеб. для вузов М. : Дрофа, 2005
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия: Просвещение, 1987
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Научная библиотека Алтайского государственного университета www.lib.asu.ru
Э2 Научная электронная библиотека elibrary.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
MS Word, MS Excel, MS PowerPoint.
6.4. Перечень информационных справочных систем
ИБС "Лань"
ИБС "Университетская библиотека on-line"
Научная электронная библиотека http://www.e-library.ru.

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Технические средства: видеопроектор, ноутбук, переносной экран. На компьютере должны быть установлены средства MS Office 2007; Word, Excel, PowerPoint u др.
Лабораторное оборудование:
Real-time амплификатор CFX96, Bio-Rad(США)
Автоклав горизонтальный MK-2450,Tuttnauer (Израиль)
Автоматическая электрофорезная станция Experion, Bio-Rad (США)
Автоматический счетчик клеток Countness, Invitrogen (США)
Амплификатор MyCycler, Bio-Rad (США)
Анализатор плоидности CyFlow, Partec (Германия)
Вошер ELx50ТМ, BioTech (Германия)
Детектирующий термоциклер ДТ-322, ДНК-Технология (Россия)
ИК фурье-спектрометр ФТ-801, СИМЕКС (Россия)
Климатическая камера КС-200, СКТБ (Россия)
Ламинарный бокс 2-го класса биобезопасности БАВп-01-"Ламинар-С", Ламинарные системы (Россия)
Микроскоп исследовательский AxioObserverZ1, CarlZeiss (Германия)
Наноспектрофотометр Nanophotometer, Implen (Германия)
Планшетный фотометр Bio-Rad, iMark (США)
ПЦР-детектор Джин, ДНК-Технология (Россия)
Рефрижераторная центрифуга Z326K, Hermle (Германия)
Система биолистической трансформации PDS-1000/HeHepta, Bio-Rad(США)
Система высокопроизводительного секвенирования GS Junior, Roche (Германия)
Система сверхкритической экстракции SFE-200, Waters (США)
Системы для получения высокочистой воды УВОИ-«МФ»-1НА(18), МедианаФильтр (Россия)
Системы очистки воды класса «вода дистиллированная» УВОИ-«МФ», МедианаФильтр (Россия)
СО2-инкубатор MCO 20-AIC, Sanyo (Япония)
Спектрофотометр SmartSpecPlus, Bio-Rad (США)
Стереомикроскоп МСП-2, ЛОМО (Россия)
Термостат-инкубатор LIB-150M, Daihan (Корея)
Флуориметр VersaFluor, Bio-Rad (США)
Хроматографическая система ProminenceLC-20, Shimadzu (Япония)
Центрифуга MultiSpin, Eppendorf (Германия)
Центрифуга MultiSpin Plus, Eppendor (Германия)
Электропоратор Multiporator, Eppendorf(Германия)

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Курс "Биоорганическая химия" предназначен для студентов первого курса магистратуры биологического факультета для направления "Медицинская биотехнология". В рамках курса предусмотрены следующие формы работы: чтение лекций, проведение лабораторных занятий, самостоятельная работа студентов.
Выполнение лабораторных работ является обязательным условием успешного освоения курса. Студенты должны выполнить все лабораторные работы, оформить письменные отчеты и сдать работы преподавателю. Получение зачета по всем лабораторным работам является допуском к итоговой форме контроля по курсу.
Текущий контроль знаний студентов по дисциплине осуществляется на лабораторных занятиях в форме письменных контрольных работ или тестовых заданий, устных ответов на поставленные вопросы и их аргументации. Самостоятельная работа контролируется либо на лабораторных занятиях, либо в часы индивидуальных консультаций преподавателя.
Для итогового контроля знаний предполагается проведение экзамена. Оцениваются как качественные характеристики оценки знаний студентов, такие как полнота, обобщенность, системность и прочность знаний, так и косвенные показатели: познавательная активность и интерес, самостоятельность, критичность и т.д.
Знания студентов оцениваются по пятибалльной шкале:
– оценка "Отлично" выставляется студентам, показавшим глубокое знание теоретической части курса, умение владеть практическими приемами, освоившим основную и дополнительную литературу, рекомендованную программой курса, проявившим творческие способности в понимании, изложении и использовании на практике учебно-программного материала, полно и подробно ответившим на вопросы билета и вопросы преподавателя.
– оценка "Хорошо" выставляется студентам, показавшим глубокое знание теоретических вопросов, умение владеть практическими приемами, освоившим основную литературу, рекомендованную программой курса, обнаружившим стабильных характер знаний и способность к их самостоятельному восполнению и обновлению в ходе практической деятельности, полностью ответившим на вопросы билета и дополнительные вопросы преподавателя, но допустившим при ответах незначительные ошибки.
– оценка "Удовлетворительно" выставляется студентам, показавшим знание основных положений теории при наличии существенных пробелов в деталях, допустившим существенные ошибки при ответах на вопросы билетов и дополнительные вопросы преподавателя, но показавшим знания основного учебно-программного материала в объеме, необходимом для предстоящей работы.
– оценка "Неудовлетворительно" выставляется, если студент показал существенные пробелы в знаниях основных положений теории, которые не позволяют ему приступить к практической работе без дополнительной подготовки, не ответил на вопросы билета или преподавателя.