Закреплена за кафедрой | Кафедра экологии, биохимии и биотехнологии |
---|---|
Направление подготовки | 06.03.01. Биология |
Форма обучения | Очная |
Общая трудоемкость | 6 ЗЕТ |
Учебный план | 06_03_01_Биология-3-2020 |
|
|
Распределение часов по семестрам
Курс (семестр) | 2 (4) | 3 (5) | Итого | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Недель | 18 | 15 | ||||
Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД | УП | РПД |
Лекции | 28 | 28 | 16 | 16 | 44 | 44 |
Лабораторные | 28 | 28 | 20 | 20 | 48 | 48 |
Сам. работа | 25 | 25 | 72 | 72 | 97 | 97 |
Часы на контроль | 27 | 27 | 0 | 0 | 27 | 27 |
Итого | 108 | 108 | 108 | 108 | 216 | 216 |
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.
1.1. | Цель освоения дисциплины - формирование у студентов теоретических знаний и навыков практической работы в области биохимии и молекулярной биологии, позволяющих ему свободно решать профессиональные задачи |
---|
Цикл (раздел) ООП: Б1.В.02 |
ОПК-5 | способностью применять знание принципов клеточной организации биологических объектов, биофизических и биохимических основ, мембранных процессов и молекулярных механизмов жизнедеятельности |
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. | - биохимические основы жизни: химический состав биологических объектов; - строение и биологическую роль основных компонентов биологических систем; основные метаболические процессы и принципы регуляции обмена веществ и энергии; - биохмические основы и молекулярные механизмы жизнедеятельности организма; - современные методы исследований в области биохимии и молекулярной биологии; - методы биохимических исследований, а также современную аппаратуру и оборудование, используемые для исследований в области биохимии и молекулярной биологии. |
3.2. | Уметь: |
3.2.1. | - применять знания биохимических основ для понимания процессов жизнедеятельности организма; - использовать знания в области биохимии и молекулярной биологии для решения профессиональных задач; - эксплуатировать современное оборудование для выполнения исследований в области биохимии и молекулярной биологии; - работать с биологическими объектами в лабораторных условиях на современном оборудовании. |
3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
3.3.1. | - владения научной терминологией курса и знаниями о биохимических основах жизни; - применять знания принципов клеточной организации биологических объектов, биохимических основ и молекулярных механизмов жизнедеятельности для решения профессиональных; - работы с лабораторным оборудованием; - работы с лабораторным оборудованием и приемами грамотного представления результатов собственных исследований. |
Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
---|---|---|---|---|---|---|
Раздел 1. ВВЕДЕНИЕ В БИОХИМИЮ | ||||||
1.1. | Биохимия как наука. Предмет и методы биохимии. Химический состав биологических систем. | Лекции | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
1.2. | Биохимия, как наука. Исторический очерк. Химический элементарный и молекулярный состав живых организмов.Cубклеточные компоненты, их биохимические характеристики. | Сам. работа | 4 | 1 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
Раздел 2. ХИМИЯ БЕЛКОВ. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ | ||||||
2.1. | Аминокислоты как структурные компоненты белков. Структура, свойства и функции белков. | Лекции | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
2.2. | Химия простых белков. | Лабораторные | 4 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
2.3. | Химия сложных белков. Структура и свойства нуклеиновых кислот. | Лекции | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
2.4. | Физико-химические свойства белков | Лабораторные | 4 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
2.5. | Физико-химические свойства и структурная организация белков.Методы выделения и очистки белков из раствора. Структурная организация нуклеиновых кислот. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
Раздел 3. ФЕРМЕНТЫ | ||||||
3.1. | Химическая природа и биологическая роль ферментов. Свойства и классификация ферментов | Лекции | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
3.2. | Фермента, как биологические катализаторы. | Лабораторные | 4 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
3.3. | История развития учения о ферментах. Свойства ферментов. Классификация и номенклатура ферментов. Методы выделения и очистки ферментов. Приемы изучения ферментативной активности. Практическое применение ферментов и ферментных препаратов. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
Раздел 4. ВИТАМИНЫ. ГОРМОНЫ. | ||||||
4.1. | Общая характеристика и классификация витаминов. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
4.2. | Витамины. | Лабораторные | 4 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
4.3. | Общие представления о гормонах (свойства, классификация, механизм действия). | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
4.4. | Характеристика основных водо- и жирорастворимых витаминов. Гормоны центральных и периферических эндокринных желез. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
Раздел 5. ХИМИЯ УГЛЕВОДОВ | ||||||
5.1. | Биологическая роль, структура, свойства и классификации углеводов. | Лекции | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
5.2. | Химия углеводов. Качественные реакции на сахара | Лабораторные | 4 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
5.3. | Химия углеводов: биологическая роль, классификация и свойства углеводов. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
Раздел 6. ХИМИЯ ЛИПИДОВ | ||||||
6.1. | Липиды. Строение и функции. | Лекции | 4 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
6.2. | Химия липидов. | Лабораторные | 4 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
6.3. | Химия липидов: свойства, биологическая роль и классификация липидов.Структура и функции биомембран. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
Раздел 7. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ В ОРГАНИЗМЕ | ||||||
7.1. | Метаболические пути и обмен энергии. Анаболизм и катаболизм как составные части обмена веществ. Энергетика клеток растений и животных. | Лекции | 4 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.2. | Биологическое окисление и его основные этапы. Современные представления о механизме окислительного фосфорилирования. | Лекции | 4 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.3. | Введение в обмен веществ. Дыхательная цепь транспорта электронов. АТФ и другие макроэргические соединения. Принципы регуляции метаболизма. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.4. | Обмен углеводов: переваривание и всасывание углеводов, синтез и распад гликогена, гликолиз, брожение, пентозофосфатный цикл окисления углеводов, глюконеогенез. | Лекции | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.5. | Аэробное окисление углеводов. Цикл трикарбоновых кислот. | Лекции | 4 | 1 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.6. | Энергетический обмен. Общие пути катаболизма | Лабораторные | 4 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.7. | Регуляция метаболизма углеводов. Нарушения углеводного обмена. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.8. | Обмен липидов: переваривание и всасывание липидов, окисление жирных кислот, метаболизм кетоновых тел, биосинтез жирных кислот и триглицеридов. Регуляция липиного обмена. | Лекции | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.9. | Метаболизм фофсфолипидов. Биосинтез холестерина. Регуляция липидного обмена. Нарушения липидного обмена. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.10. | Обмен простых белков: переваривание белков и всасывание продуктов их распада.Промежуточный обмен аминокислот в тканях. | Лекции | 4 | 1 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.11. | Метаболизм азота. Орнитиновый цикл. Специфические пути обмена некоторых аминокислот. Патология азотистого обмена. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.12. | Взаимосвязи обмена белков, жиров и углеводов в организме. | Сам. работа | 4 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
7.13. | Экзамен | 4 | 27 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 | |
Раздел 8. Структура, свойства и биосинтез нуклеиновых кислот | ||||||
8.1. | Общая характеристика нуклеиновых кислот | Лекции | 5 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
8.2. | Молекулярная биология как наука. Цели и задачи молекулярной биологии. История развития. Методы молекулярной биологии | Сам. работа | 5 | 20 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
8.3. | Исследование химической природы нуклеиновых кислот. Качественные реакции на компоненты нуклеиновых кислот | Лабораторные | 5 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
8.4. | Репликация ДНК | Лекции | 5 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
8.5. | Сравнение процесса репликации прокариот и эукариот | Лекции | 5 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
8.6. | Опыт Мезельсона и Сталя как доказательство полуконсервативного механизма репликации | Сам. работа | 5 | 12 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
8.7. | Выделение нуклеиновых кислот из биологических объектов | Лабораторные | 5 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
8.8. | Репарация, метилирование ДНК | Лекции | 5 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
8.9. | Теломерные участвки хромосм. Свойства и функции теломеразы. Механизм действия теломеразы.Распространение теломеразы в клетках. | Сам. работа | 5 | 20 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
Раздел 9. Биосинтез белка | ||||||
9.1. | Общая схема биосинтеза белка | Лекции | 5 | 4 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
9.2. | Генетический код, его свойства | Сам. работа | 5 | 20 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
9.3. | Транскрипция | Лекции | 5 | 2 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
9.4. | Количественные методы определения нуклеиновых кислот. Фотоколориметрические методы количественного определения нуклеиновых кислот | Лабораторные | 5 | 8 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
9.5. | Посттранскрипционные изменения РНК | Лекции | 5 | 1 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
9.6. | Трансляция, рибосомы, их локализация в клетке | Лекции | 5 | 1 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
9.7. | Состав и свойства сложных белков. Химическая природа нуклеопротеинов | Лабораторные | 5 | 6 | ОПК-5, ПК-1 | Л2.4, Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л1.2, Л2.2 |
5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
См. приложение |
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
См. приложение |
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
См. приложение |
6.1. Рекомендуемая литература | ||||
6.1.1. Основная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л1.1 | Коничев А.С. | Молекулярная биология: учебник для вузов | Академия, 2005 | 59 |
Л1.2 | Е. А. Шарлаева, В. П. Вистовская | Биохимия. Малый практикум: учеб. пособие | Барнаул : [ИП Колмогоров И. А.], 2015 | elibrary.asu.ru |
6.1.2. Дополнительная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л2.1 | Мушкамбаров Н.Н., Кузнецов С.Л. | Молекулярная биология: учебное пособие | ООО"МИА", 2007 | 53 |
Л2.2 | Плакунов В. К. , Николаев Ю. А. | Основы динамической биохимии: учебное пособие | М.: Логос, 2010, | biblioclub.ru |
Л2.3 | Комов В.П., Шведова В.Н. | Биохимия: учеб. для вузов. | Юрайт, 2015 | 34 |
Л2.4 | Комов В.П. Шведова В.Н. | Биохимия: учебник для вузов | Дрофа, 2004 | 51 |
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
Название | Эл. адрес | |||
Э1 | http://www.biblioclub.ru/114131_Biokhimiya_Uchebnoe_posobie.html | |||
Э2 | http://elibrary.ru/ | |||
Э3 | http://protein.bio.msu.ru/biokhimiya/ (Журнал «Биохимия») | |||
Э4 | www.medsite.net.ru (Электронные книги. Биохимия) | |||
Э5 | www.medbook.net.ru (Медицинская литература. Биохимия) | |||
Э6 | www.inbi.ras.ru/ubkh/ubkh.html (Ежегодник «Успехи биологической химии») | |||
Э7 | www.humbio.ru | |||
Э8 | www.sci-lib.com/molekular-biology | |||
Э9 | www.dis.academic.ru | |||
Э10 | www.nkj.ru | |||
Э11 | www.cancerquest.org | |||
Э12 | www.news-medikal.net | |||
Э13 | www.MolBiol.ru | |||
Э14 | Курс на Moodle "Биохимия и молекулярная биология" | portal.edu.asu.ru | ||
Э15 | Курс на Moodle "Биохимия" | portal.edu.asu.ru | ||
Э16 | Курс на Moodle "Молекулярная биология" | portal.edu.asu.ru | ||
6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
Microsoft Office Microsoft Windows 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/ |
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 |
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, мультимедийное оборудование стационарное или переносное) |
Общий курс «Биохимия и молекулярная биология» предназначен для студентов биологического факультета. В рамках курса предусмотрены следующие формы работы: лекции, лабораторные занятия, самостоятельная работа студентов. Во время лекций студент получает систематизированные научные знания о предмете «Биохимия и молекулярая биология». 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. Для подготовки к лабораторным занятиям и защите лабораторных работ студент может использовать курс "Биохимия. Малый практикум" в системе Moodle. Получение зачета по всем лабораторным работам является допуском к промежуточной (итоговой) аттестации по курсу. 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 письменных контрольных работ, тестов, практических заданий. Самостоятельная работа контролируется либо на лабораторных занятиях, либо в часы индивидуальных консультаций преподавателя. Промежуточная аттестация осуществляется по завершению изучения дисциплины в форме экзамена и зачета. |