Закреплена за кафедрой | Кафедра органической химии |
---|---|
Направление подготовки | 04.04.01. Химия |
Профиль | Разработка биофармацевтических препаратов на основе рекомбинантных технологий |
Форма обучения | Очная |
Общая трудоемкость | 6 ЗЕТ |
Учебный план | 04_04_01_РЕК-2-2019 |
|
|
Распределение часов по семестрам
Курс (семестр) | 1 (1) | Итого | ||
---|---|---|---|---|
Недель | 19 | |||
Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
Лекции | 24 | 24 | 24 | 24 |
Лабораторные | 24 | 24 | 24 | 24 |
Практические | 24 | 24 | 24 | 24 |
Сам. работа | 117 | 117 | 117 | 117 |
Часы на контроль | 27 | 27 | 27 | 27 |
Итого | 216 | 216 | 216 | 216 |
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 25.06.2019 г. № 12
Заведующий кафедрой д.х.н., профессор Базарнова Н.Г.
1.1. | Готовность применять технологии рекомбинантных ДНК в векторных системах, используемых в генной инженерии |
---|
Цикл (раздел) ООП: Б1.В |
ОПК-1 | способностью использовать и развивать теоретические основы традиционных и новых разделов химии при решении профессиональных задач |
ПК-2 | владением теорией и навыками практической работы в избранной области химии |
ПК-3 | готовностью использовать современную аппаратуру при проведении научных исследований |
ПСК-7 | Готовность применять технологии рекомбинантных ДНК в векторных системах, используемых в генной инженерии |
В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
3.1. | Знать: |
---|---|
3.1.1. | -основные понятия и теоретические основы молекулярной биологии и биотехнологии; -особенности реализации генетической информации в про- и эукариотической клетке, -механизмы, закономерности и условия протекания важнейших биологических процессов; -основные принципы и приемы создания рекомбинантных молекул и трасгенных организмов |
3.2. | Уметь: |
3.2.1. | -выделять плазмидные, вирусные и геномные ДНК; -ставить реакции гидролиза ДНК эндонуклеазами рестрикции и лигирования фрагментов ДНК; -проводить электрофоретический анализ ДНК; -трансформировать клетки бактерий; -отбирать рекомбинантные клоны; -определять уровень экспрессии генов; -планировать эксперименты по генной инженерии. |
3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
3.3.1. | -навыками работы с биополимерами, в том числе с рекомбинантными ДНК; -навыками дизайна рекомбинантных молекул ДНК, подходами для достижения оптимального уровня экспрессии клонируемых генов в зависимости от используемого организма хозяина и физико-химических свойств продукта экспрессии; -методами прогнозирования физических и химических свойств органических соединений; -методами очистки биополимеров (элэктрофорез, центрифугирование, хроматография); -методами определения физических констант биополимеров; -навыками планирования и проведения генноиинженерного эксперимента; -методами идентификации биополимеров. |
Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
---|---|---|---|---|---|---|
Раздел 1. 1. Структура нуклеиновых кислот | ||||||
1.1. | 1. Введение. Нуклеотиды – мономеры нуклеиновых кислот. Пуриновые и пиримидиновые основания; кето-енольная таутомерия Макромолекулярная структура ДНК и РНК. | Лекции | 1 | 2 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
1.2. | 1. Структура нуклеиновых кислот | Практические | 1 | 2 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
1.3. | Общие методы работы в биотехнологической лаборатории. Техника безопасности. Очистка ДНК с помощью кипячения и фенольного метода. | Лабораторные | 1 | 2 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
1.4. | Очистка ДНК с помощью центрифугирования. Определение концентрации ДНК. | Лабораторные | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
1.5. | Структура нуклеиновых кислот. | Сам. работа | 1 | 17 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
Раздел 2. 2. Структура и свойства белков | ||||||
2.1. | Аминокислотные остатки – мономеры белковых цепей. Типы аминокислот. Пептидная связь. Полипептидная цепь. Пространственная структура белков | Лекции | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
2.2. | Пространственная структура белков. | Практические | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
2.3. | Разделение ДНК с помощью элэктрофореза. | Лабораторные | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
2.4. | Гидролиз ДНК с помощью эндонуклеаз рестрикции | Лабораторные | 1 | 2 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
2.5. | Структура и свойства белков | Сам. работа | 1 | 20 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
Раздел 3. 3. Рибосомы и некоторые функции белков | ||||||
3.1. | Структура рибосом. Локализация рибосом в клетке. Некоторые функции белков | Лекции | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
3.2. | Структура рибосом. Некоторые функции белков. | Практические | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
3.3. | Сшивка фрагментов ДНК с помощью ДНК лигазы фага Т4 | Лабораторные | 1 | 2 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
3.4. | Введение рекомбинантных ДНК в компетентные клетки | Лабораторные | 1 | 2 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
3.5. | Рибосомы и некоторые функции белков | Сам. работа | 1 | 20 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
Раздел 4. 4. Структура геномов | ||||||
4.1. | Редупликация, рекомбинация и модификация ДНК. Генетическая рекомбинация. Репарация повреждений ДНК. Транскипция и биосинтез РНК. Регуляция транскрипции упрокариот и эукариот | Лекции | 1 | 6 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
4.2. | Структура геномов | Практические | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
4.3. | Отбор клонов микоорганизмов с рекомбинантными ДНК | Лабораторные | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
4.4. | Структура геномов | Сам. работа | 1 | 20 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
Раздел 5. 5. Биосинтез белка | ||||||
5.1. | Активация аминокислот. Реакция первичной активации аминокислот. Химия процесса. Тип образующейся химической связи. Участвующие в этом ферменты. Этапы трансляции | Лекции | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
5.2. | Биосинтез белка | Практические | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
5.3. | Проведение рестрикционного анализа | Лабораторные | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
5.4. | Биосинтез белка | Сам. работа | 1 | 20 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
Раздел 6. 6. Генная инженерия | ||||||
6.1. | Основные ферменты, применяемые в генной инженерии. Векторы для клонирования генов и фрагментов ДНК. Получение генов для клонирования. Введение рекомбинантных ДНК в клетку реципиент. Трансгенные и гибридные клетки и организмы. | Лекции | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
6.2. | 6. Основы генной инженерии | Практические | 1 | 4 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
6.3. | 7. Итоговое занятие | Практические | 1 | 2 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
6.4. | Генная инженерия | Сам. работа | 1 | 20 | ОПК-1, ПК-2, ПК-3, ПСК-7 | Л1.1 |
5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
Смотри в Приложениях |
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
не предусмотрено |
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
Смотри в Приложениях |
6.1. Рекомендуемая литература | ||||
6.1.1. Основная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л1.1 | Под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко | Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. Том 1: | Под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко, 2014 | www.studentlibrary.ru |
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
Название | Эл. адрес | |||
Э1 | Курсы в Moodle "Избранные главы генной инженерии" | portal.edu.asu.ru | ||
6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
Microsoft Windows 7 Microsoft Office 2010 AcrobatReader | ||||
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 |
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) |
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) |
К современному специалисту общество предъявляет достаточно широкий перечень требований, среди которых немаловажное значение имеет наличие у выпускников определенных способностей и умения самостоятельно добывать знания из различных источников, систематизировать полученную информацию, давать оценку конкретной ситуации. Формирование такого умения происходит в течение всего периода обучения через участие студентов в лекционных и практических занятиях, при выполнении лабораторных работ. При этом самостоятельная работа студентов играет решающую роль в ходе всего учебного процесса. Теоретический материал дисциплины «Избранные главы генной инженерии» изучается в течение одного семестра (1 семестр первого курса) по всем формам обучения в соответствии с учебным планом. Самостоятельная внеаудиторная работа студентов обеспечена электронными учебно-методическими ресурсами (система Moodle), возможностью общения студента с преподавателем посредством электронной почты, доступом в Internet. Основу теоретической подготовки по дисциплине «Избранные главы генной инженерии» составляют лекции, которые представляются систематически в сочетании с практическими и лабораторными занятиями. Основные учения и владения отрабатываются и закрепляются на практических и лабораторных занятиях. Аудиторные занятия (лекции, практические 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 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 заключается в сдаче экзамена (результаты обучения сформулированы в карте компетенции – второй уровень. 1. 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. 2. Описание последовательности действий студента («сценарий изучения дисциплины»). Для понимания материала и качественного его усвоения рекомендуется такая последовательность действий: А. 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). Б. При подготовке к лекции следующего дня, нужно просмотреть текст предыдущей лекции, подумать о том, какая может быть тема следующей лекции (10-15 минут). В. В течение недели выбрать время (не менее 1час) для работы с литературой в библиотеке. Г. 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. Д. Рекомендации по использованию материалов учебно-методического комплекса. Рекомендуется использовать методические указания по курсу, текст лекций преподавателя (если он имеется). Е. Рекомендации по работе с литературой. Теоретический материал курса становится более понятным, когда дополнительно к прослушиванию лекции и изучению конспекта, изучаются и книги. Легче освоить курс 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? |