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

СКФ-технологии инактивации микроорганизмов

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра органической химии
Направление подготовки04.04.01. Химия
ПрофильСверхкритические флюидные технологии в производстве фармацевтических препаратов
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость6 ЗЕТ
Учебный план04_04_01_СКФ-2-2019
Часов по учебному плану 216
в том числе:
аудиторные занятия 78
самостоятельная работа 111
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 3

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (3) Итого
Недель 20
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 24 24 24 24
Лабораторные 18 18 18 18
Практические 36 36 36 36
Сам. работа 111 111 111 111
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 216 216 216 216

Программу составил(и):

Рецензент(ы):

Рабочая программа дисциплины
СКФ-технологии инактивации микроорганизмов

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 04.04.01 ХИМИЯ (уровень магистратуры) (приказ Минобрнауки России от 23.09.2015г. №1042)

составлена на основании учебного плана:
04.04.01 Химия
утвержденного учёным советом вуза от 25.06.2019 протокол № 9.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра органической химии

Протокол от 31.08.2018 г. № 11
Срок действия программы: 2018-2019 уч. г.

Заведующий кафедрой
Базарнова Н.Г., д.х.н. профессор


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 органической химии

Протокол от 31.08.2018 г. № 11
Заведующий кафедрой Базарнова Н.Г., д.х.н. профессор


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Формирование представлений о методах инактивации микроорганизмов и использовании СКФ-обработки в промышленности для инактивиции микроорганизмов

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.03

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1 способностью использовать и развивать теоретические основы традиционных и новых разделов химии при решении профессиональных задач
ОПК-3 способностью реализовать нормы техники безопасности в лабораторных и технологических условиях
ПК-2 владением теорией и навыками практической работы в избранной области химии
ПК-3 готовностью использовать современную аппаратуру при проведении научных исследований
ПСК-9 Способность использовать знания о химических реакциях в сверхкритических средах для получения фармацевтических препаратов
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.правила техники безопасности при работе в микробиологической лаборатории; особенности строения микроорганизмов;
формы взаимоотношения микроорганизмов с биотическими и абиотическими факторами среды, биохимические и биофизические механизмы действия СКФ на микроорганизмы; особенности промышленного проведения стерилизации микроорганизмов с использованием СКФ обработок
3.2.Уметь:
3.2.1.проводить инактивацию микроорганизмов с использованием СКФ обработки; использовать методы и приемы инактивации микроорганизмов для промышленного проведения стерилизации
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.навыками инактивировации микроорганизмов с использованием СКФ обработок; методами и приемами инактивации микроорганизмов для промышленного проведения стерилизации

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Строение микроорганизмов
1.1. Организация клеток прокариот. Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.1
1.2. Морфологическое разнообразие прокариот. Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.1
1.3. Структурные различия бактерий. Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.1
1.4. Отличительные особенности строения мембран бактериальных клеток Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.1
1.5. Деление клетки и способы размножения микроорганизмов Практические 3 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
1.6. Подготовка к практическим занятиям Сам. работа 3 10 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2, Л1.1
Раздел 2. Рост и культивирование микроорганизмов
2.1. Рост и культивирование микроорганизмов Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
2.2. Методы культивирования Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
2.3. Механизм поступления питательных веществ в клетку бактерий Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2, Л1.1
2.4. Метаболизм. Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
2.5. Подготовка к практическим занятиям Сам. работа 3 8 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9
Раздел 3. Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы
3.1. Влияние физических факторов на микроорганизмы Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2, Л1.1
3.2. Влияние химических факторов на микроорганизмы Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2, Л1.1
3.3. Влияние СКФ на микроорганизмы Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2
3.4. Устойчивость микроорганизмов к физическим и химическим факторам Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2, Л1.1
3.5. Подготовка к практическим занятиям Сам. работа 3 8 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2, Л1.1
Раздел 4. Оснащение микробиологической лаборатории
4.1. Методы и способы стерилизации в микробиологической лаборатории Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
4.2. Современные методы контроля стерилизации Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
4.3. Оснащение микробиологической лаборатории. Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
4.4. Типы, состав, свойства питательных сред. Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
4.5. Требования к питательным средам. Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
4.6. Методы посева и роста микроорганизмов на различных средах Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
4.7. Оснащение микробиологической лаборатории. Посуда Лабораторные 3 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
4.8. Приготовление препаратов живых микроорганизмов. Приготовление мазков по Грамму. Микрокопирование Лабораторные 3 4 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
4.9. Приготовление питательных сред Лабораторные 3 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
4.10. Культивирование микроорганизмов Лабораторные 3 4 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
4.11. Подготовка к практическим и лабораторным занятиям Сам. работа 3 35 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
Раздел 5. Требования промышленной безопасности к эксплуатации сосудов, работающих под давлением
5.1. Требования промышленной безопасности к эксплуатации сосудов, работающих под давлением Лекции 3 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.2, Л1.1
5.2. Обязанности работников, работающих с сосудами под давлением. Лекции 3 0 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.2, Л1.1
5.3. Меры безопасности при выполнении работ с сосудами под давлением Лекции 3 0 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.2, Л1.1
5.4. Нормативные документы, регламентирующие эксплуатацию сосудов под давлением. Практические 3 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.2, Л1.1
5.5. Конструкция сосудов под давлением Практические 3 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.1
5.6. Контрольно-измерительные приборы, предохранительные устройства. Практические 3 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.1
5.7. Общие требования безопасности при эксплуатации сосудов, работающих под давлением Практические 3 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.1
5.8. Пожарная опасность и противопожарные мероприятия в лаборатории, где установлены сосуды, работающие под давлением. Практические 3 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.1
5.9. Подготовка к практическим занятиям Сам. работа 3 20 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.1
Раздел 6. Использование сверхкритической флюидной обработки в промышленности для инактивации микроорганизмов
6.1. Использование сверхкритической флюидной обработки в формации для инактивации микроорганизмов Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.2
6.2. Инактивация микроорганизмов в фармации как фактором сохранения здоровья населения Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.2
6.3. Инактивация микроорганизмов в среде сжиженных газов Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.2
6.4. Эффективность стерилизации в среде сжиженного СО2 Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.2
6.5. Современные использования сверхкритической флюидной обработки в промышленности для инактивации микроорганизмов в России Практические 3 4 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.2
6.6. Современные использования сверхкритической флюидной обработки в промышленности для инактивации микроорганизмов в фармации за рубежом Практические 3 4 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л1.2
6.7. Анализ эффективности методов и приемов инактивации микроорганизмов для промышленного проведения стерилизации, в том числе, в среде диоксида углерода Практические 3 2 ОПК-1, ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2, Л1.1
6.8. Стерилизация питательных сред, посуды, инструментов. инактивирование культур микроорганизмов. Лабораторные 3 2 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2, Л1.1
6.9. Проведение инактивации микроорганизмов методом стерилизации, в среде диоксида углерода Лабораторные 3 4 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2, Л1.1
6.10. Подготовка к практическим и лабораторным занятиям Сам. работа 3 30 ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПСК-9 Л2.1, Л1.2, Л1.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
представлен в приложении
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
представлен в приложении
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
представлен в приложении

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Шуваева Г.П., Свиридова Т.В., Корнеева О.С., Мальцева О.Ю., Мещерякова О.Л., Мотина Е.А. Микробиология с основами биотехнологии (теория и практика) [Электронный ресурс]: учеб. пособие / -- : Воронеж : ВГУИТ, 2017. , www.studentlibrary.ru
Л1.2 А. В. Суслов, И.Н. Суслова, Б.Ф. Яровой, А.Ю. Шадрин, А.А. Мурзин, Н.В. Сапожникова, Инактивация микроорганизмов в среде сверхкритического CO2: , scf-tp.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Е.С. Алешина, Е.А. Дроздова, Н.А. Романенко Культивирование микроорганизмов как основа биотехнологического процесса : учебное пособие /: Оренбург : ООО ИПК «Университет», 2017. , biblioclub.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 www.konkurs.dnttm.ru – обзор исследовательских и научно-практических юношеских конференций, семинаров конкурсов и пр
Э2 http://www.inion.ru/product/db_2.htm - Институт научной информации по общественным наукам Российской Академии Наук (ИНИОН РАН)
Э3 http://fuji.viniti.msk.su/ - Всероссийский институт научной и технической информации (ВИНИТИ)
Э4 http://www.nlr.ru:8101/ - Российская национальная библиотека
Э5 Доступ онлайн Электронная библиотека eLIBRARY.RU
Э6 Сайт библиотеки АлтГУ www.lib.asu.ru
Э7 Электронно-библиотечная система «Университетская библиотека online» www.biblioclub.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Мicrosoft Windows
Microsoft Office
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
Сайт библиотеки АлтГУ www.lib.asu.ru
Электронно-библиотечная система «Университетская библиотека online» www.biblioclub.ru
Доступ онлайн Электронная библиотека eLIBRARY.RU
http://fuji.viniti.msk.su/ - Всероссийский институт научной и технической информации (ВИНИТИ)
http://www.scf-tp.ru/ "Сверхкритические Флюиды:Теория и Практика" (СКФ-ТП)

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)
007К учебно-научная лаборатория биотехнологии - для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Лабораторные столы, стулья и шкафы; весовой стол; устройство для сушки посуды; термометры ртутные; штативы; автоклав (стерилизатор паровой ГК – 25); микроскоп биологический Микромед 1 (вар. 3-20); металлический стеллаж Титан-МС 2000*1000*600 мм (4 полки); бокс бактериальной воздушной среды БАВп-01- «Ламинар-С» -1,2 (221.120); ламинарный бокс NuAire Eppendorf NU-437-400; электроплитка; респиратор; противогаз; наборы химической посуды; наборы химических реактивов.
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Теоретический материал дисциплины изучается в течение третьего семестра по всем формам обучения в соответствии с учебным планом.
Основу теоретической подготовки по дисциплине составляют лекции, которые представляются систематически в сочетании с семинарскими и лабораторными занятиями. Основные учения и владения отрабатываются и закрепляются на практических и лабораторных занятиях. Аудиторные занятия (лекции, семинары и лабораторные занятия) объединены с самостоятельной внеаудиторной работой студентов над рекомендуемой литературой, а также заданиями, которые выдаёт преподаватель и при подготовке к лабораторным занятиям.
При изучении дисциплины студентами могут использоваться следующие информационные технологии и инновационные методы:
- электронный вариант учебно-методического комплекса (с использованием системы Moodle);
- ресурсы электронной библиотечной системы;
- ресурсы Интернет;
- мультимедийная техника;
- студенты могут получать консультации по SKYPE, E-mail, ISQ, вебинару.
Преподаватель, читающий дисциплину, ведет учет посещаемости и осуществляет контроль за выполнением самостоятельной работы. Текущий контроль заключается в мониторинге выполнения учебной программы дисциплины на аудиторных занятиях и оценке работы на практических (семинарских) и лабораторных занятиях. Перед каждым лабораторным занятием студент обязан пройти собеседование и получить допуск к выполнению лабораторной работы.
В рамках текущего контроля работа студентов оценивается по следующим критериям:
- полнота ответов на теоретические вопросы дисциплины;
- правильность ответов на вопросы и задания практической направленности при выполнении лабораторных работ, качество выполнения лабораторных работ, полнота и точность ответов при защите отчетов по лабораторным работам;
- верное решение задач;
- эффективное участие в работе команды при обсуждении проблемных ситуаций;
- использование дополнительных материалов.
Промежуточный контроль по дисциплине в форме экзамена в 3семестре.
Время на подготовку к экзамену студент регулирует самостоятельно.
Советы по планированию и организации времени, необходимого для изучения дисциплины. Рекомендуется следующим образом организовать время, необходимое для изучения дисциплины:
Изучение конспекта лекции в тот же день, после лекции – 10-15 минут.
Изучение конспекта лекции за день перед следующей лекцией – 10-15 минут.
Изучение теоретического материала по учебнику и конспекту – 1 час в неделю.
Подготовка к практическому занятию – 2 час.
Подготовка к лабораторному занятию – 2 час.
Описание последовательности действий студента («сценарий изучения дисциплины»).
Для понимания материала и качественного его усвоения рекомендуется такая последовательность действий:
После прослушивания лекции и окончания учебных занятий, при подготовке к занятиям следующего дня, нужно сначала просмотреть и обдумать текст лекции, прослушанной сегодня (10-15 минут).
При подготовке к лекции следующего дня, нужно просмотреть текст предыдущей лекции, подумать о том, какая может быть тема следующей лекции (10-15 минут).
В течение недели выбрать время (не менее 1час) для работы с литературой в библиотеке.
При подготовке к практическим занятиям следующего дня, необходимо сначала прочитать основные понятия и подходы по теме предстоящего занятия. При выполнении упражнения или задачи нужно сначала понять, что требуется в задаче, какой теоретический материал нужно использовать, наметить план решения задачи.
Рекомендации по использованию материалов учебно-методического комплекса. Рекомендуется использовать методические указания по курсу, текст лекций преподавателя (если он имеется).
Рекомендации по работе с литературой. Теоретический материал курса становится более понятным, когда дополнительно к прослушиванию лекции и изучению конспекта, изучаются и книги. Легче освоить дисциплину, придерживаясь одного учебника и конспекта. Рекомендуется, кроме «заучивания» материала, добиться состояния понимания изучаемой темы дисциплины. С этой целью рекомендуется после изучения очередного параграфа выполнить несколько простых упражнений на данную тему или/и ответить на вопросы для самоконтроля. Кроме того, очень полезно мысленно задать себе следующие вопросы (и попробовать ответить на них): о чем этот параграф?, какие новые понятия введены, каков их смысл?, что даст это на практике?.