1. Цели освоения дисциплины
| 1.1. | Цель - углубление знаний о структуре и функциях важнейших биополимеров – нуклеиновых кислот и белков, о принципах функционирования генетического аппарата клеток и механизмах регуляции его экспрессии, получение основных представлений о механизмах регуляции клеточного цикла. Задачи дисциплины: -понимать основные процессы, сопряженные с хранением, передачей и реализацией генетической информации в биологических системах; -обладать теоретическими знаниями о последствиях изменения структуры ДНК; -ориентироваться в участии макромолекул в различных механизмах функционирования биологических систем. |
|---|
2. Место дисциплины в структуре ООП
| Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.02 |
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
| ПК-5 | Способен проводить эксперимент и наблюдения при решении исследовательских задач и оформлять результаты исследования |
| ПК-5.1 | Знает методы проведения экспериментов и наблюдений для решения исследовательских задач |
| ПК-5.2 | Умеет использовать технические средства и методы исследования (из набора имеющихся) для решения поставленных задач |
| ПК-5.3 | Владеет приемами оформления результатов исследований |
| ПК-6 | Способен проводить работы по обработке и анализу научно-технической информации и результатов исследований |
| ПК-6.1 | Умеет проводить анализ научных данных, результатов экспериментов и наблюдений |
| ПК-6.2 | Владеет приемами теоретического обобщения научных данных, результатов экспериментов и наблюдений |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | -строение и свойства нуклеиновых кислот; -механизмы репликации ДНК; -механизмы регуляции экспрессии генов. |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | -получать знания о механизмах формирования третичной структуры белков; -ориентироваться в принципах структурной организации генов и геномов прокариот и эукариот; -определять механизмы регуляции синтеза белка. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | -навыками выделения нуклеиновых кислот из биологических объектов; -методами определения состава основных компонентов нуклеиновых кислот; -способами практической приложимости современных достижений молекулярной биологии в различных областях деятельности человека. |
4. Структура и содержание дисциплины
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Структура, свойства и биосинтез нуклеиновых кислот | ||||||
| 1.1. | Общая характеристика нуклеиновых кислот | Лекции | 8 | 2 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 1.2. | Исследование химической природы нуклеиновых кислот. Качественные реакции на компоненты нуклеиновых кислот | Практические | 8 | 6 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л1.1, Л2.1 |
| 1.3. | Молекулярная биология как наука. Цели и задачи молекулярной биологии. История. Методы молекулярной биологии. | Сам. работа | 8 | 6 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л1.1, Л2.1 |
| 1.4. | Репликация ДНК | Лекции | 8 | 2 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л1.1, Л2.1 |
| 1.5. | Отличие репликации у прокариот и эукариот. Два механизма репликации. Исправление ошибок при репликации. Репарация. Метилирование. | Сам. работа | 8 | 6 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 1.6. | Исследование химической природы нуклеиновых кислот. Выделение нуклеиновых кислот из биологических объектов | Практические | 8 | 4 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 1.7. | Количественные методы определения нуклеиновых кислот. Фотоколориметрические методы количественного определения нуклеиновых кислот | Практические | 8 | 4 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 1.8. | Ферменты, завершающие репликацию. Теломераза, ее распространение в клетках и тканях. Теломерные участки хромосом. Теория старения. | Сам. работа | 8 | 6 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 1.9. | Регуляция синтеза белка. | Сам. работа | 8 | 8 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 1.10. | Ферменты, завершающие репликацию. Теломераза, ее распространение в клетках и тканях. Теломерные участки хромосом. Теория старения. Регуляция синтеза белка. | Консультации | 8 | 8 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 2. Структура и свойства белков, биосинтез белка; принципы регуляции метаболизма | ||||||
| 2.1. | Общая схема биосинтеза белка | Лекции | 8 | 2 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л1.1, Л2.1 |
| 2.2. | Рибосомы их локализация в клетке | Лекции | 8 | 2 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 2.3. | Транскрипция | Лекции | 8 | 2 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 2.4. | Состав и свойств сложных белков. Химическая природа нуклеопротеинов | Практические | 8 | 4 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л1.1, Л2.1 |
| 2.5. | Структура и свойства белков, биосинтез белка; принципы регуляции метаболизма | Сам. работа | 8 | 8 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л1.1, Л2.1 |
| 2.6. | Структура и свойства белков, биосинтез белка; принципы регуляции метаболизма | Консультации | 8 | 8 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 3. Структура и функции биомембран | ||||||
| 3.1. | Постранскрипционные изменения РНК | Лекции | 8 | 4 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 3.2. | Трансляция | Лекции | 8 | 2 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 3.3. | Посттрансляционная модификация белков | Лекции | 8 | 2 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 3.4. | Структура и функции биомембран | Практические | 8 | 6 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 3.5. | Структура и функции биомембран | Сам. работа | 8 | 8 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л2.1 |
| 3.6. | Структура и функции биомембран | Консультации | 8 | 8 | ПК-6.1, ПК-6.2, ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3 | Л2.2, Л1.2, Л1.1, Л2.1 |
5. Фонд оценочных средств
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| Контрольные вопросы и задания приведены в фонде оценочных средств |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| Строение мономеров нуклеиновых кислот – нуклеотидов; Изомерия азотистых оснований;реакции ферментативного воздействия на азотистые основания; Правила Чаргаффа, их значение в структуре ДНК, генетический код. |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| Фонд оценочных средств размещен в приложении |
| Приложения |
|
Приложение 1.
ФОС Основы молекулярной биологии_2022.docx
|
6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | К. Уилсон, Д. Уолкер ; под ред. А.В. Левашова, В.И. Тишкова | Принципы и методы биохимии и молекулярной биологии : | М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015 | biblioclub.ru |
| Л1.2 | Комов В.П., Шведова В.Н. | Биохимия: учеб. для вузов. | Юрайт, 2015 | 34 |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Е. А. Шарлаева, В. П. Вистовская | Биохимия. Малый практикум : учеб. пособие | Барнаул : [ИП Колмогоров И. А.], 2015 | elibrary.asu.ru |
| Л2.2 | Коничев А.С. | Молекулярная биология: учебник для вузов | Академия, 2005 | |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | Шарлаева, Елена Анатольевна. Биохимия. Малый практикум : учеб. пособие / Е. А. Шарлаева, В. П. Вистовская ; АлтГУ, Биол. фак., Каф. экологии, биохимии и биотехнологии. - Барнаул : [ИП Колмогоров И. А.], 2015. - 180 с | elibrary.asu.ru | ||
| Э2 | Биохимия и молекулярная биология : учебно-методическое пособие / Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северо-Кавказский федеральный университет», Министерство образования и науки Российской Федерации ; авт.-сост. С.Ф. Андрусенко, Е.В. Денисенко. - Ставрополь : СКФУ, 2015. - 94 с. | URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=457873 | ||
| Э3 | Рогожин, В.В. Практикум по биохимии. [Электронный ресурс] — Электрон. дан. — СПб. : Лань, 2013. — 544 с | e.lanbook.com | ||
| Э4 | Нельсон, Д. Основы биохимии Ленинджера : в 3-х т. / Д. Нельсон, М. Кокс ; пер. с англ. Т.П. Мосолова, Е.М. Молочкина, В.В. Белов. - 2-е изд. (эл.). - М. : Лаборатория знаний, 2015. - Т. 1. Основы биохимии, строение и катализ. - 751 с. : | URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=445102 | ||
| Э5 | Уилсон, К. Принципы и методы биохимии и молекулярной биологии / К. Уилсон, Д. Уолкер ; под ред. А.В. Левашова, В.И. Тишкова ; пер. Т.П. Мосолова, Е.Ю. Бозелек-Решетняк. - 2-е изд. эл. - М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. - 855 с. | URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=214311 | ||
| Э6 | Курсы в Moodle "Основы молекулярной биологии" | portal.edu.asu.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Microsoft Windows 7 № 60674416 от 19.07.2012 г. (бессрочная); Microsoft Office 2010 № 60674416 от 19.07.2012 г. (бессрочная). 7-Zip AcrobatReaderMicrosoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно); Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно); Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно); AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно); ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно); LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно); Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно); Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024); Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно); Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно); Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно) | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| http://www.lib.asu.ru электронные ресурсы научной библиотеки АлтГУ http://www.rsl.ru РГБ Российская государственная библиотека http://ben.irex.ru БЕН Библиотека естественных наук http://www.gpntb.ru Государственная публичная научно-техническая библиотека http://ban.pu.ru БАН Библиотека Академии наук http://www.nlr.ru РНБ Российская национальная библиотека http://www.elibrary.ru Научная электронная библиотека РФФИ http://www.lib.msu.su Библиотека МГУ | ||||
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| Учебная аудитория | для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик | Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска) |
8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины
| 1. Для успешного освоения содержания дисциплины необходимо посещать лекции, принимать активное участие в работе на семинаре, практическом занятии, а также выполнять задания, предлагаемые преподавателем для самостоятельного изучения. 2. Лекция. • На лекцию приходите не опаздывая, так как это неэтично. • На лекционных занятиях необходимо конспектировать изучаемый материал. • Для систематизации лекционного материала, который будет полезен при подготовке к итоговому контролю знаний, записывайте на каждой лекции тему, вопросы для изучения, рекомендуемую литературу. • В каждом вопросе выделяйте главное, обязательно запишите ключевые моменты (определение, факты, законы, правила и т.д.), подчеркните их. • Если по содержанию материала возникают вопросы, не нужно выкрикивать, запишите их и задайте по окончании лекции или на семинарском занятии. • Перед следующей лекцией обязательно прочитайте предыдущую, чтобы актуализировать знания и осознанно приступить к освоению нового содержания. 3. Семинарское (практическое) занятие – это форма работы, где студенты максимально активно участвуют в обсуждении темы. • Для подготовки к семинару необходимо взять план семинарского занятия (у преподавателя, на кафедре или в методическом кабинете). • Самостоятельную подготовку к семинарскому занятию необходимо начинать с изучения понятийного аппарата темы. Рекомендуем использовать справочную литературу (словари, справочники, энциклопедии), целесообразно создать и вести свой словарь терминов. • На семинар выносится обсуждение не одного вопроса, поэтому важно просматривать и изучать все вопросы семинара, но один из вопросов исследовать наиболее глубоко, с использованием дополнительных источников (в том числе тех, которые вы нашли самостоятельно). Не нужно пересказывать лекцию. • Важно запомнить, что любой источник должен нести достоверную информацию, особенно это относится к Internet-ресурсам. При использовании Internet - ресурсов в процессе подготовки не нужно их автоматически «скачивать», они должны быть проанализированы. Не нужно «скачивать» готовые рефераты, так как их однообразие преподаватель сразу выявляет, кроме того, они могут быть сомнительного качества. • В процессе изучения темы анализируйте несколько источников. Используйте периодическую печать - специальные журналы. • Полезным будет работа с электронными учебниками и учебными пособиями в Internet-библиотеках. Зарегистрируйтесь в них: университетская библиотека Онлайн (http://www.biblioclub.ru/) и электронно-библиотечная система «Лань» (http://e.lanbook.com/). • В процессе подготовки и построения ответов при выступлении не просто пересказывайте текст учебника, но и выражайте свою личностно-профессиональную оценку прочитанного. • Принимайте участие в дискуссиях, круглых столах, так как они развивают ваши навыки коммуникативного общения. • Если к семинарским занятиям предлагаются задания практического характера, продумайте план их выполнения или решения при подготовке к семинару. • При возникновении трудностей в процессе подготовки взаимодействуйте с преподавателем, консультируйтесь по самостоятельному изучению темы. 4. Самостоятельная работа. • При изучении дисциплины не все вопросы рассматриваются на лекциях и семинарских занятиях, часть вопросов рекомендуется преподавателем для самостоятельного изучения. • Поиск ответов на вопросы и выполнение заданий для самостоятельной работы позволит вам расширить и углубить свои знания по курсу, применить теоретические знания в решении задач практического содержания, закрепить изученное ранее. • Эти задания следует выполнять не «наскоком», а постепенно, планомерно, следуя порядку изучения тем курса. • При возникновении вопросов обратитесь к преподавателю в день консультаций на кафедру. • Выполнив их, проанализируйте качество их выполнения. Это поможет вам развивать умения самоконтроля и оценочные компетенции. 5. Итоговый контроль. • Для подготовки к зачету/экзамену возьмите перечень примерных вопросов у методиста кафедры. • В списке вопросов выделите те, которые были рассмотрены на лекции, семинарских занятиях. Обратитесь к своим записям, выделите существенное. Для более детального изучения изучите рекомендуемую литературу. • Если в списке вопросов есть те, которые не рассматривались на лекции, семинарском занятии, изучите их самостоятельно. Если есть сомнения, задайте вопросы на консультации перед экзаменом. • Продумайте свой ответ на экзамене, его логику. Помните, что ваш ответ украсит ссылка на источник литературы, иллюстрация практики применения теоретического знания, а также уверенность и наличие авторской аргументированной позиции как будущего субъекта профессиональной деятельности. |