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

Современные проблемы биологии

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра зоологии и физиологии
Направление подготовки06.04.01. Биология
ПрофильБиохимия и молекулярная биология
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план06_04_01_Биохим-2-2019
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 32
самостоятельная работа 49
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 2

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 1 (2) Итого
Недель 14
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 8 8 8 8
Практические 24 24 24 24
Сам. работа 49 49 49 49
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
кандидат биологических наук, доцент, Важов С.В.

Рецензент(ы):
доктор биологических наук, профессор, Мацюра А.В.

Рабочая программа дисциплины
Современные проблемы биологии

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
утвержденного учёным советом вуза от 25.06.2019 протокол № 9.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра зоологии и физиологии

Протокол от 30.08.2019 г. № 1
Срок действия программы: 2019-2020 уч. г.

Заведующий кафедрой
проф., д.б.н. А.В. Мацюра


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании кафедры

Кафедра зоологии и физиологии

Протокол от 30.08.2019 г. № 1
Заведующий кафедрой проф., д.б.н. А.В. Мацюра


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цель освоения учебной дисциплины «Современные проблемы биологии» - сформировать у бакалавров целостное представление о биологии как науке о жизни (живой природе), предметом которой являются живые существа и их взаимодействие с окружающей средой, а также научно-биологическое мышление, обеспечивающее комплексный подход к анализу и решению общих и специальных биологических проблем
В задачи курса «Современные проблемы биологии» входит рассмотрение ряда проблем, возникших в биологии во 2-й половине 20-го века и в начале 21-го века.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.Б

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-3 готовностью использовать фундаментальные биологические представления в сфере профессиональной деятельности для постановки и решения новых задач
ОПК-9 способностью профессионально оформлять, представлять и докладывать результаты научно-исследовательских и производственно-технологических работ по утвержденным формам
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.основные проблемы современной биологии;
проблемы и методологические аспекты современных биологических проблем;
методологические достижения и перспективные направления развития биологический наук о биологическом многообразии, физиологии, молекулярной и клеточной биологии, биологии развития, генетики,
антропологии, экологии, теоретической биологии и эволюционной теории.

историю становления и развития системы «общество природа»; экологические проблемы, связанные с отраслевым, территориальным и ресурсным природопользованием;
- основные положения, аспекты и нормативно-правовую базу концепции устойчивого развития

3.2.Уметь:
3.2.1.применять научные знания в учебной и профессиональной деятельности;
осуществлять поиск и анализ научной информации по актуальным вопросам современного естествознания; ориентироваться в массивах биологической информации, использовать полученные знания в профессиональной деятельности;
демонстрировать базовые представления о разнообразии биологических объектов, применять их на практике, критически анализировать полученную информацию и представлять результаты исследований.
определять первичные причины возникновения этих проблем и способы их решения
- использовать методологические принципы функционально-стоимостного анализа при разработке территориальных природоохранных программ;
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.навыками к научно-исследовательской работе, преподаванию биологических дисциплин, ведению дискуссии;
методологическими основами современной науки, современной биологической терминологией, навыками работы с научной литературой и анализа имеющейся информации, культурой дискуссии, постановки и решения задач;
способностью самостоятельно анализировать имеющуюся информацию, выявлять фундаментальные проблемы, ставить задачу и выполнять полевые, лабораторные биологические исследования при решении конкретных задач с использованием современной аппаратуры и вычислительных средств, нести ответственность за качество работ и научную достоверность результатов

- навыками использования фундаментальных биологических знаний при решении глобальных проблем;
- навыками способности решения глобальных и региональных экологических проблем в практической деятельности

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Эволюционная биология: современный взгляд на добиологическую эволюцию
1.1. Химическая эволюция. Рождение Вселенной: первые подступы к жизни. «Переходные звенья», «универсальный общий предок» всех современных живых существ или Лука. Теория абиогенеза. Автокаталитические или цепные реакции. «Преджизнь». Лекции 2 1 ОПК-3
1.2. «Переходные звенья», «универсальный общий предок» всех современных живых существ или Лука. Теория абиогенеза. Автокаталитические или цепные реакции. «Преджизнь». Геохимический круговорот. Сам. работа 2 14 ОПК-3
Раздел 2. Эволюционная биология: современный взгляд на происхождение жизни.
2.1. Теория РНК-мира. Рибозимы. Ferroplasma acidiphilum (надцарство архей).РНК-переключатели. В начале было сообщество или организм? Древнейшие следы жизни. Бактерии и археи. Хемоавтотрофия. Лекции 2 1 ОПК-3 Л1.2
2.2. Прокариоты и эукариоты, автотрофы и гетеротрофы. Месторождения цинка и бактерии. Археи – метаногены. Бескислородный (аноксигенный) фотосинтез. Реликтовые микробные сообщества. Практические 2 12 ОПК-3
2.3. ДНК. РНК, белки, строение и функции. Сам. работа 2 12 ОПК-3
Раздел 3. Эволюционная биология: современный взгляд на происхождение многоклеточности.
3.1. Сотрудничество прокариот. Бактерия Bacillus subtilis. Оксигенный (кислородный) фотосинтез. Цианобактерии, их нитевидные колонии (фотосинтезирующие клетки и гетероцисты). Азотный фотосинтез и фиксация азота. Цианобактерии Synecbococcus (соединение в одной клетке фотосинтеза и фиксации азота, разделенных во времени). Бактериальный мат. Конструктивные «недостатки» прокариотической клетки. Климат древнейших эпох. Предковое сообщество» эукариот и происхождение эукариотической клетки. Превращение бактерий в органеллы. «Сверхорганизм». Метагеномный анализ. Азотфиксирующие симбиозы. Симбиозы автотрофов с гетеротрофами. Симбиозы животных с микробами, помогающими усваивать растительную пищу. Лекции 2 1 ОПК-3 Л1.1, Л2.1
3.2. Примеры «фантастических» симбиозов: термостойая трава, микробное сообщество как выделительная система, клопы и их симбионты. Возникновение и наследование модификаций. Появление животных (вендская эпоха). Трихоплакс. Филогенетические связи книдарий, нематод, насекомых и позвоночных. Схема эволюции основных групп многоклеточных. Кембрийский взрыв (появление минерального скелета). Сам. работа 2 4 ОПК-3 Л2.1
Раздел 4. Эволюционная биология: современный взгляд на происхождение человека. Популяционная генетика и происхождение народов Евразии.
4.1. Проблема человеческой уникальности. Эволюционная экология. Гоминиды. Гоминиды и эволюция сообщества. Предки человека. Проконсул. Афарский австралопитек (Люси и Селам). Массивные и тонкокостные формы австралопитеков. Структура генома человека, его функции. Происхождение и эволюция генома человека. Этногеномика. Полиморфизм, структура популяций, филогенез и изменчивость населения Евразии. Популяции переходные между монголоидами и европеоидами. Возможный путь формирования европеоидов Лекции 2 2 ОПК-3 Л1.2
4.2. Человек умелый. Человек прямостоящий и его подвид неандерталец. Человек разумный. Исход из Африки. Расы человека. Орудия в мире животных. Автоматизм и творчество. Каменные орудия предков. Собиратели и охотники (охота на крупных животных). Сам. работа 2 8 ОПК-3 Л1.2, Л2.1
Раздел 5. Учение о биосфере. Взрывнародонаселения – кризис – коллапс – стабилизация.
5.1. Биосфера. Рост населения Земли с доисторических времен по наши дни. Механизмы торможения роста численности людей. Лекции 2 1 ОПК-3
5.2. Механизмы торможения численности. Первичные факторы. Действие вторичных факторов. Нашествия и инвазии. Коллапсирующие скопления. Снижение плодовитости. Недостаток регулирующих механизмов. Рождаемость и смертность. Новая стратегия в новых условиях. Старая стратегия в новых условиях. Богатство и бедность. Государство и рождаемость. Будущее человечества. Практические 2 10 ОПК-3 Л2.1
Раздел 6. Биология человека. Механизмы регуляции численности. Рак и сердечно-сосудистые заболевания. Наследственные болезни. Медицина и здоровье человека. Какова взаимосвязь Что ждет человечество?
6.1. Ультимативные и сигнальные факторы: количество пищи, качество пищи, энергетический баланс организма, качество среды обитания, загрязнение, хищники, паразиты, возбудители болезней. Биологическая емкость среды. Плотность населения. Будущее человечества Лекции 2 1 ОПК-3 Л1.1, Л2.1
6.2. Агрессивность. Забота о собственной гигиене и чистоте места обитания. Медицина и здоровье человека. Рак и сердечно-сосудистые заболевания. Сам. работа 2 8 ОПК-3 Л2.1
Раздел 7. Биотехнология. Современные направления биотехнологии
7.1. Современные направления физико-химической биологии и биотехнологии. Сущность наиболее значимых завершенных разработок в области биотехнологии. Экспертная оценка эффективности и биобезопасности биотехнологических работок. Пропагандирование успехов современной биотехнологии, оценка рисков от внедрения биотехнологических разработок в практику. Лекции 2 1 ОПК-3 Л1.1, Л2.1
7.2. Законодательство в области регулирования генно-инженерной деятельности и клонирования. Проблемы биобезопасности, связанные с внедрением биотехнологических разработок в практику. Экспертная оценка эффективности и биобезопасности биотехнологических работок. Практические 2 2 ОПК-3 Л2.1
7.3. Пропагандирование успехов современной биотехнологии, оценка рисков от внедрения биотехнологических разработок в практику. Сам. работа 2 3 ОПК-3
7.4. Экзамен 2 27

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
См. приложение ФОС
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)

См. приложение ФОС
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации

См. приложение ФОС

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Цибулевский А.Ю., Мамонтов С.Г. БИОЛОГИЯ В 2 Т. ТОМ 1 в 2 ч. Часть 2: Учебник и практикум для вузов М. : Юрайт, 2018 biblio-online.ru
Л1.2 Горелов А.А. Концепции современного естествознания: учеб. пособие М.: Юрайт, 2011 7
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Иорданский Н.Н. Эволюция жизни: М.: Академия, 2001
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 1.http://www.vogis.org
Э2 2.http://www.medgenetics.ru
Э3 3.http://molbiol.edu.ru
Э4 4.http://www.molecbio.com
Э5 5.http://www.biomednet.com
Э6 6.http://genetics.rusmedserv.com/
Э7 7.http://cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/009/384.htm
Э8 8.www.geneforum.ru/
Э9 9.http://humgenlab.vigg.ru/
Э10 10.http://www.medgen.ru/
Э11 Курс на Moodle portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Windows
Microsoft Office
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
Интернет-ресурсы:
СПС КонсультантПлюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/);
Электронная база данных «Scopus» (http://www.scopus.com);
Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru)http://www.uic.nnov.ru/pustyn/lib/repin/stvol.htm
http://www.immunology.klimov.tom.ru/Demo_ru/1-1.php
http://www.scorcher.ru/journal/art/immun_iz_kogi.php
http://www.rkm.kz/node/928
(http://www.fermer.ru/sovet/ptitsevodstvo/80255)
http://www.gerontomed.ru/stati/
http://humbio.ru/humbio/starenie/000184f0.htm;
http://www.vechnayamolodost.ru/pages/teoriistarenija/tevmt06.html
http://moikompas.ru/compas/regulyaciya_kletochnogo_cikla_ro
http://pensilvaniaclub.siteedit.ru/home/1/2/
http://www.vechnayamolodost.ru/pages/nanotehnol/o_razvitii__nanobiotehnologii.html
http://www.sciencevsaging.org/ru/node/47.
http://www.tmefp.com/proj/proj_01.html, sibamrita.ru/info.doc
http://www.ideasandmoney.ru/Pptz/Details/59
http://www.zelife.ru/ekoplanet/biodiversity/7875-sop.html
http://www.microzym.ru/pondtreatment.htm
http://www.zelife.ru/ekoplanet/humanenvironment/6950-ecosystemsmng.html
http://scipeople.com/publication/69887/
http://www.c.bio.ru
http://www.bibliofond.ru
http://www.microzym.ru
http://www.bioplaneta.ru

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
326Л лаборатория биогеографии и экологии сообществ - учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа; занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 20 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска меловая 1 шт.; стационарный экран: марка Digis Optima-C - 1 единица; проектор Epson EB-X04 - 1 шт.; микроскоп Альтами ПС0745 - 3 шт.; микроскоп Биомед 6 - 1 шт.; микроскоп Микмед - 2 шт.; рабочее место преподавателя, моноблок Powercool P21 Intel - 1 шт.; принтер LaserJet 1320 - 1 шт.; микроскоп Биолам Р-11 - 8 шт.
111Л лаборатория землеведения и почвоведения; кабинет почвоведения; кабинет почвоведения, земледелия и агрохимии – учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа; занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 26 посадочных места; рабочее место преподавателя; доска меловая 1 шт.; стационарный экран: марка Digis Optimal-C – 1 шт.; шкаф для хранения наглядного материала для занятий по почвоведению и геологии (коллекция почв, минералов, схемы, рисунки) – 2 шт.
119Л абонемент и читальный зал научной литературы фен – помещение для самостоятельной работы Учебная мебель на 44 посадочных места; компьютер; ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Методические указания студентам по освоению дисциплины.
Обучение по дисциплине «Современные проблемы биологии» предполагает изучение курса на аудиторных занятиях (лекции и практические работы) и самостоятельной работы студентов. Семинарские занятия дисциплины предполагают их проведение в различных формах с целью выявления полученных знаний, умений, навыков и компетенций. С целью обеспечения успешного обучения студент должен готовиться к лекции, поскольку она является важнейшей формой организации учебного процесса, поскольку: знакомит с новы м учебным материалом; разъясняет учебные элементы, трудные для понимания; систематизирует учебный материал; ориентирует в учебном процессе.
Подготовка к лекции заключается в следующем: внимательно прочитайте материал предыдущей лекции; узнайте тему предстоящей лекции (по тематическому плану, по информации лектора); ознакомьтесь с учебным материалом по учебнику и учебным пособиям; постарайтесь уяснить место изучаемой темы в своей профессиональной подготовке; запишите возможные вопросы, которые вы зададите лектору на лекции.
Подготовка к семинарским занятиям: внимательно прочитайте материал лекций относящихся к данному семинарскому занятию, ознакомьтесь с учебным материалом по учебнику и учебным пособиям; выпишите основные термины; ответьте на контрольные вопросы по семинарским занятия м, готовьтесь дать развернутый ответ на каждый из вопросов; уясните, какие учебные элементы остались для вас неясными и постарайтесь получить на них ответ заранее (до семинарского занятия) во время текущих консультаций преподавателя; готовиться можно индивидуально, парами или в составе малой группы, последние являются эффективными формами работы; рабочая программа дисциплины в части целей, перечню знаний, умений, терминов и учебных вопросов может быть использована вами в качестве ориентира в организации обучения.
Подготовка к зачету. К зачету необходимо готовится целенаправленно, регулярно, систематически и с первых дней обучения по данной дисциплине. Попытки освоить дисциплину в период зачётно-экзаменационной сессии, как правило, показывают не слишком удовлетворительные результаты. В самом начале учебного курса познакомьтесь со следующей учебно-методической документацией: программой дисциплины; перечнем знаний и умений, которыми студент должен владеть; тематическими планами лекций, семинарских занятий; контрольными мероприятиями; учебником, учебными пособиями по дисциплине, а также электронными ресурсами; перечнем экзаменационных вопросов.
После этого у вас должно сформироваться четкое представление об объеме и характере знаний и умений, которыми надо будет овладеть по дисциплине. Систематическое выполнение учебной работы на лекциях и семинарских занятия х позволит успешно освоить дисциплину и создать хорошую базу для сдачи зачета.