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

Энзимология

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра экологии, биохимии и биотехнологии
Направление подготовки06.03.01. Биология
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость2 ЗЕТ
Учебный план06_03_01_Биология-4-2020
Часов по учебному плану 72
в том числе:
аудиторные занятия 44
самостоятельная работа 28
Виды контроля по семестрам
зачеты: 6

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 3 (6) Итого
Недель 16
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 20 20 20 20
Лабораторные 24 24 24 24
Сам. работа 28 28 28 28
Итого 72 72 72 72

Программу составил(и):
к.б.н., доцент, Шарлаева Е.А.

Рецензент(ы):
к.б.н., уч. сек. ФГБНУ ФАНЦА, Никитина Е.Д.

Рабочая программа дисциплины
Энзимология

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 06.03.01 БИОЛОГИЯ (уровень бакалавриата) (приказ Минобрнауки России от 07.08.2014г. №944)

составлена на основании учебного плана:
06.03.01 Биология
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра экологии, биохимии и биотехнологии

Протокол от 31.08.2020 г. № 1
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
Соколова Г.Г.


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Кафедра экологии, биохимии и биотехнологии

Протокол от 31.08.2020 г. № 1
Заведующий кафедрой Соколова Г.Г.


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цель освоения дисциплины - формирование представлений о фундаментальной роли ферментов в обмене веществ и энергии, молекулярных механизмах регуляции и интеграции метаболических процессов в живых организмах.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.02

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ПК-1 способностью эксплуатировать современную аппаратуру и оборудование для выполнения научно-исследовательских полевых и лабораторных биологических работ
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- методы и оборудование, используемые для обнаружения ферментов в биологическом материале и определения их активности;
- методы обнаружения, выделения, очистки и применения ферментов.
3.2.Уметь:
3.2.1.- использовать лабораторное оборудование для обнаружения действия ферментов и определения их активности;
- эксплуатировать современную аппаратуру и оборудование для обнаружения, выделения и очистки ферментов.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- навыками обнаружения действия ферментов в биологическом материале и определения их активности;
- навыками выполнения лабораторных и научно-исследовательских работ по энзимологии.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. 1. Введение в энзимологию. Понятие о ферментах
1.1. Становление энзимологии как науки. Предмет и задачи энзимологии. Лекции 6 2 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
1.2. Структурно-функциональная организация ферментов Лекции 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
1.3. Изоферменты. Небелковые ферменты (рибозимы). Применение ферментов в медицине, фармацевтике, промышленности, сельском хозяйстве и т.д. Сам. работа 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
1.4. Локализация ферментов: тканевое, клеточное и субклеточное распределение ферментов. Врожденные и приобретенные энзимопатии. Сам. работа 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
1.5. Природа ферментов и их основные свойства: действие амилазы на крахмал; обнаружение каталазы в растительных тканях; специфичность действия ферментов. Лабораторные 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
Раздел 2. 2. Классификация и номенклатура ферментов
2.1. Принципы классификации и номенклатуры ферментов Лекции 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
2.2. Классификация ферментов по типу катализируемой реакции. Классификация коферментов Сам. работа 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
2.3. Обнаружение действия ферментов: действие сахаразы; действие пероксидазы; действие каталазы; действие липазы; действие уреазы; качественная реакция на дегидрогеназы мышц; качественная реакция на дегидрогеназы молока; определение эффективности пастеризации молока пробой на лактопероксидазу. Лабораторные 6 8 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
Раздел 3. 3. Свойства ферментов. Основы кинетики ферментативных реакций.
3.1. Свойства ферментов. Основы кинетики ферментативных реакций. Лекции 6 6 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
3.2. Механизмы регуляции ферментативной активности Сам. работа 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
3.3. Свойства ферментов: специфичность действия ферментов; термолабильность ферментов; влияние реакции среды на действие ферментов слюны; влияние активаторов и ингибиторов на действие ферментов. Лабораторные 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
Раздел 4. 4. Механизм действия ферментов
4.1. Общие принципы ферментативного катализа. Механизм действия ферментов Лекции 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
4.2. Теория Михаэлиса-Ментен. Способы графического определения константы Михаэлиса и максимальной скорости реакции Сам. работа 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
4.3. Методы количественного определения активности ферментов: определение активности каталазы крови ; определение активности каталазы сырого молока; определение активности каталазы в растительном материале; количественное определение активности α-амилазы слюны. Лабораторные 6 8 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
Раздел 5. 5. Методы выделения, очистки и конструирования ферментов. Иммобилизованные ферменты.
5.1. Методы выделения и очистки ферментов Методы конструирования ферментов с необходимыми свойствами. Сам. работа 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1
5.2. Иммобилизованные ферменты: принципы и методы иммобилизации, свойства. Применение иммобилизованных ферментов в промышленности, медицине, биомониторинге окружающей среды и т.д. Сам. работа 6 4 ПК-1 Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.1

5. Фонд оценочных средств

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

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Вистовская В.П., Иркитова А.Н., Бородулина И.Д., Мякишева Е.П. Практикум по биохимии: Учебное пособие Барнаул: Изд-во Алт. ун-та., 2013 elibrary.asu.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 Комов В.П. Шведова В.Н. Биохимия: учебник для вузов Дрофа, 2004 51
Л2.2 Н. А. Тюкавкина, Ю. И. Бауков Биоорганическая химия: учеб. для вузов М. : Дрофа, 2005
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 1. www.humbio.ru
Э2 2. www.elibrary.ru
Э3 3. www.sci-lib.com/molekular-biology
Э4 4. www.dis.academic.ru
Э5 5. www.nkj.ru
Э6 6. www.cancerquest.org
Э7 7. www.news-medikal.net
Э8 8. www.MolBiol.ru
Э9 Курс в Moodle "Энзимология" portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Windows
Microsoft Office
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
http://www.consultant.ru/
http://elibrary.asu.ru
http://elibrary.ru
http://www.scopus.com
https://link.springer.com/
http://www.biolib.de/
https://biomolecula.ru/
https://openlibrary.org/
http://cyberleninka.ru/
https://bioumo.ru/

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
314Л лаборатория биохимии – 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 14 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска меловая 1 шт.; лабораторные столы - 10 шт.; вытяжной шкаф автономный АД С-4В1; мойка – 2 шт.; цифровой фотоэлектроколориметр АР-101; мешалка магнитная MSN300 с подогревом BioSan; рН метр лабораторный Эксперт рН; термостат жидкостный GFL-1002 с микропроцессором; анализатор влажности ADMS-70; анализатор мочи DocUReader 2 Pro 77 Elektronika; автоматические дозаторы Black Thermo - 10 шт.; набор химической посуды для биохимии и молекулярной биологии, шкаф для хранения документов – 1 шт., шкаф лабораторный - 2 шт.; хроматограф для ВЭЖХ LC -20 Prominense Shimadzu; спектрофотометр сканирующий UV - 1800 Shimadzu; весы Невские; весы аналитические Vibra AF – R220CE; набор реактивов и химической посуды для биохимии и молекулярной биологии
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

В рамках курса "Энзимология" предусмотрены следующие формы работы: лекции, лабораторные занятия, самостоятельная работа студентов.
Во время лекций студент получает систематизированные научные знания о предмете «Энзимология». Изучая и прорабатывая материал лекций, студент должен повторить законспектированный материал и дополнить его по теме литературными данными, используя список предложенных в РПД источников.
Лабораторные занятия проводятся с целью углубления и закрепления знаний, полученных на лекциях, через формирование практических навыков работы с лабораторным оборудованием, предметами и материалами, с живыми объектами и фиксированными препаратами. Выполнение лабораторных работ является обязательным условием успешного освоения курса. Студенты должны выполнить все лабораторные работы, оформить письменные отчеты и сдать работы преподавателю. При подготовке к лабораторному занятию студенту необходимо повторить лекционный материал по заданной теме; изучить теоретический материал, рекомендованный преподавателем, проработать соответствующие разделы практикума; продумать ответы на контрольные вопросы.
Важным элементом обучения студента является самостоятельная работа. Задачами самостоятельной работы является приобретение навыков самостоятельной научно-исследовательской работы на основании анализа текстов литературных источников и применения различных методов исследования; выработка умения самостоятельно и критически подходить к изучаемому материалу. Работа с учебной и научной литературой является главной формой самостоятельной работы и необходима при подготовке к текущему контролю знаний или промежуточной аттестации. Она включает проработку лекционного материала, а также изучение рекомендованных источников и литературы по тематике лекций. При самостоятельном изучении теоретической темы студент, используя рекомендованные в РПД литературные источники и электронные ресурсы, должен ответить на контрольные вопросы или выполнить задания, предложенные преподавателем.
В течение семестра проводится текущий контроль знаний и промежуточная аттестация студентов. Текущий контроль знаний студентов по дисциплине осуществляется на лабораторных занятиях в форме устного опроса, представления доклада с презентацией, выполнения практических заданий. Промежуточная аттестация осуществляется по завершению изучения дисциплины в форме зачета.