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

Основы биохимии и молекулярной биологии
рабочая программа дисциплины

Закреплена за кафедройКафедра органической химии
Направление подготовки18.03.01. Химическая технология
ПрофильХимическая технология синтетических биологически активных веществ, химико-фармацевтических препаратов и косметических средств
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план18_03_01_ХимТех-1-2020
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 42
самостоятельная работа 66
Виды контроля по семестрам
зачеты: 5

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 3 (5) Итого
Недель 18
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 20 20 20 20
Практические 22 22 22 22
Сам. работа 66 66 66 66
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
канд. хим. наук, Доцент, Колосов П.В.

Рецензент(ы):
канд. хим. наук, Доцент, Харнутова Е.П.;канд. хим. наук, Доцент, Микушина И.В.

Рабочая программа дисциплины
Основы биохимии и молекулярной биологии

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 18.03.01 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ (уровень бакалавриата) (приказ Минобрнауки России от 11.08.2016 г. № 1005)

составлена на основании учебного плана:
18.03.01 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2020 г. № 11
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
д.х.н., профессор, Базарнова Н.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 органической химии

Протокол от 22.06.2020 г. № 11
Заведующий кафедрой д.х.н., профессор, Базарнова Н.Г.

1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цель - углубление знаний о структуре и функциях важнейших биополимеров – нуклеиновых кислот и белков, о принципах функционирования генетического аппарата клеток и механизмах регуляции его экспрессии, получение основных представлений о механизмах регуляции клеточного цикла.
Задачи дисциплины:
-понимать основные процессы, сопряженные с хранением, передачей и реализацией генетической информации в биологических системах;
-обладать теоретическими знаниями о последствиях изменения структуры ДНК;
-ориентироваться в участии макромолекул в различных механизмах функционирования биологических систем.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.Б.13

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1: способностью и готовностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.-строение и свойства нуклеиновых кислот;
-механизмы репликации ДНК;
-механизмы регуляции экспрессии генов.
3.2.Уметь:
3.2.1.-получать знания о механизмах формирования третичной структуры белков;
-ориентироваться в принципах структурной организации генов и геномов прокариот и эукариот;
-определять механизмы регуляции синтеза белка.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.-способами практической применимости современных достижений молекулярной биологии в различных областях деятельности человека.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Структура, свойства и биосинтез нуклеиновых кислот
1.1. Биохимия как наука. Предмет и методы биохимии. Химический состав биологических систем. Лекции 5 2 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
1.2. Общая характеристика нуклеиновых кислот Лекции 5 2 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
1.3. Исследование химической природы нуклеиновых кислот. Качественные реакции на компоненты нуклеиновых кислот Практические 5 6 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
1.4. Молекулярная биология как наука. Цели и задачи молекулярной биологии. История. Методы молекулярной биологии. Сам. работа 5 8 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
1.5. Репликация ДНК Лекции 5 2 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
1.6. Отличие репликации у прокариот и эукариот. Два механизма репликации. Исправление ошибок при репликации. Репарация. Метилирование. Сам. работа 5 8 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
1.7. Исследование химической природы нуклеиновых кислот. Выделение нуклеиновых кислот из биологических объектов Практические 5 4 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
1.8. Количественные методы определения нуклеиновых кислот. Фотоколориметрические методы количественного определения нуклеиновых кислот Практические 5 4 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
1.9. Ферменты, завершающие репликацию. Теломераза, ее распространение в клетках и тканях. Теломерные участки хромосом. Теория старения. Сам. работа 5 8 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
1.10. Регуляция синтеза белка. Сам. работа 5 14 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
Раздел 2. Структура и свойства белков, биосинтез белка; принципы регуляции метаболизма
2.1. Общая схема биосинтеза белка Лекции 5 2 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
2.2. Рибосомы их локализация в клетке Лекции 5 2 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
2.3. Транскрипция Лекции 5 2 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
2.4. Состав и свойств сложных белков. Химическая природа нуклеопротеинов Практические 5 4 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
2.5. Структура и свойства белков, биосинтез белка; принципы регуляции метаболизма Сам. работа 5 14 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
Раздел 3. Структура и функции биомембран
3.1. Постранскрипционные изменения РНК Лекции 5 4 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
3.2. Трансляция Лекции 5 2 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
3.3. Посттрансляционная модификация белков Лекции 5 2 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
3.4. Структура и функции биомембран Практические 5 4 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1
3.5. Структура и функции биомембран Сам. работа 5 14 ОПК-1 Л2.1, Л2.2, Л1.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания
Контрольные вопросы и задания приведены в фонде оценочных средств
5.2. Темы письменных работ (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрены
5.3. Фонд оценочных средств
Фонд оценочных средств размещен в приложении
Приложения

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 А.Г. Жукова, Н.В. Кизиченко, Л.Г. Горохова Молекулярная биология: учебник с упражнениями и задачами: Директ-Медиа, 2018 https://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=488606
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Рогожин, В.В. Практикум по биохимии: СПб. : Лань, 2013 http://e.lanbook.com/book/38842
Л2.2 Е. А. Шарлаева, В. П. Вистовская Биохимия. Малый практикум : учеб. пособие Барнаул : [ИП Колмогоров И. А.], 2015 http://elibrary.asu.ru/xmlui/handle/asu/2414
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Шарлаева, Елена Анатольевна. Биохимия. Малый практикум : учеб. пособие / Е. А. Шарлаева, В. П. Вистовская ; АлтГУ, Биол. фак., Каф. экологии, биохимии и биотехнологии. - Барнаул : [ИП Колмогоров И. А.], 2015. - 180 с http://elibrary.asu.ru/handle/asu/2414
Э2 Биохимия и молекулярная биология : учебно-методическое пособие / Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северо-Кавказский федеральный университет», Министерство образования и науки Российской Федерации ; авт.-сост. С.Ф. Андрусенко, Е.В. Денисенко. - Ставрополь : СКФУ, 2015. - 94 с. URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=457873
Э3 Рогожин, В.В. Практикум по биохимии. [Электронный ресурс] — Электрон. дан. — СПб. : Лань, 2013. — 544 с http://e.lanbook.com/book/38842
Э4 Нельсон, Д. Основы биохимии Ленинджера : в 3-х т. / Д. Нельсон, М. Кокс ; пер. с англ. Т.П. Мосолова, Е.М. Молочкина, В.В. Белов. - 2-е изд. (эл.). - М. : Лаборатория знаний, 2015. - Т. 1. Основы биохимии, строение и катализ. - 751 с. : URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=445102
Э5 Уилсон, К. Принципы и методы биохимии и молекулярной биологии / К. Уилсон, Д. Уолкер ; под ред. А.В. Левашова, В.И. Тишкова ; пер. Т.П. Мосолова, Е.Ю. Бозелек-Решетняк. - 2-е изд. эл. - М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. - 855 с. URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=214311
Э6 Курсы в Moodle "Основы биохимии и молекулярной биологии" https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=2495
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Office 10 (Office 2010 Professional, № 49464762 от 14.12.2011;
Adobe Reader https://wwwimages2.adobe.com/content/dam/acom/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf;
7-Zip https://www.7-zip.org/license.txt;
Windows 10 Pro (Майкрософт (Microsoft Corporation), 2019. Код продукта: 00330-53093-09223-ААОЕМ.
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

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
106аК учебная аудитория кафедры физической и неорганической химии - учебная аудитория для проведения 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 1шт.; шкаф с учебно-наглядными пособиями - 2 шт.; доска маркерная - 1 шт.; проектор: марка Optoma - 1 единица; стационарный экран; модели кристаллических структур; набор моделей атомов со стержнями для составления моделей молекул, деревянные модели кристаллов; дифрактограммы веществ; таблицы Гиллера; числовые ключи Ханаваля; алфавитный указатель; рентгеновская картотека JCPDS.
519М электронный читальный зал с доступом к ресурсам «ПРЕЗИДЕНТСКОЙ БИБЛИОТЕКИ имени Б.Н. Ельцина» - помещение для самостоятельной работы Учебная мебель на 46 посадочных мест; 1 Флипчарт; компьютеры; ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" и доступом в электронную информационно-образовательную среду; стационарный проектор: марка Panasonic, модель PT-ST10E; стационарный экран: марка Projecta, модель 10200123; система видеоконференцсвязи Cisco Telepresence C20; конгресс система Bosch DCN Next Generation; 8 ЖК-панелей
Учебная аудитория для проведения занятий всех видов (дисциплинарной, междисциплинарной и модульной подготовки), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проекта (работы), проведения практики Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска, мультимедийное оборудование стационарное или переносное)
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

1. Для успешного освоения содержания дисциплины необходимо посещать лекции, принимать активное участие в работе на семинаре, практическом занятии, а также выполнять задания, предлагаемые преподавателем для самостоятельного изучения.
2. Лекция.
• На лекцию приходите не опаздывая, так как это неэтично.
• На лекционных занятиях необходимо конспектировать изучаемый материал.
• Для систематизации лекционного материала, который будет полезен при подготовке к итоговому контролю знаний, записывайте на каждой лекции тему, вопросы для изучения, рекомендуемую литературу.
• В каждом вопросе выделяйте главное, обязательно запишите ключевые моменты (определение, факты, законы, правила и т.д.), подчеркните их.
• Если по содержанию материала возникают вопросы, не нужно выкрикивать, запишите их и задайте по окончании лекции или на семинарском занятии.
• Перед следующей лекцией обязательно прочитайте предыдущую, чтобы актуализировать знания и осознанно приступить к освоению нового содержания.
3. Семинарское (практическое) занятие – это форма работы, где студенты максимально активно участвуют в обсуждении темы.
• Для подготовки к семинару необходимо взять план семинарского занятия (у преподавателя, на кафедре или в методическом кабинете).
• Самостоятельную подготовку к семинарскому занятию необходимо начинать с изучения понятийного аппарата темы. Рекомендуем использовать справочную литературу (словари, справочники, энциклопедии), целесообразно создать и вести свой словарь терминов.
• На семинар выносится обсуждение не одного вопроса, поэтому важно просматривать и изучать все вопросы семинара, но один из вопросов исследовать наиболее глубоко, с использованием дополнительных источников (в том числе тех, которые вы нашли самостоятельно). Не нужно пересказывать лекцию.
• Важно запомнить, что любой источник должен нести достоверную информацию, особенно это относится к Internet-ресурсам. При использовании Internet - ресурсов в процессе подготовки не нужно их автоматически «скачивать», они должны быть проанализированы. Не нужно «скачивать» готовые рефераты, так как их однообразие преподаватель сразу выявляет, кроме того, они могут быть сомнительного качества.
• В процессе изучения темы анализируйте несколько источников. Используйте периодическую печать - специальные журналы.
• Полезным будет работа с электронными учебниками и учебными пособиями в Internet-библиотеках. Зарегистрируйтесь в них: университетская библиотека Онлайн (http://www.biblioclub.ru/) и электронно-библиотечная система «Лань» (http://e.lanbook.com/).
• В процессе подготовки и построения ответов при выступлении не просто пересказывайте текст учебника, но и выражайте свою личностно-профессиональную оценку прочитанного.
• Принимайте участие в дискуссиях, круглых столах, так как они развивают ваши навыки коммуникативного общения.
• Если к семинарским занятиям предлагаются задания практического характера, продумайте план их выполнения или решения при подготовке к семинару.
• При возникновении трудностей в процессе подготовки взаимодействуйте с преподавателем, консультируйтесь по самостоятельному изучению темы.
4. Самостоятельная работа.
• При изучении дисциплины не все вопросы рассматриваются на лекциях и семинарских занятиях, часть вопросов рекомендуется преподавателем для самостоятельного изучения.
• Поиск ответов на вопросы и выполнение заданий для самостоятельной работы позволит вам расширить и углубить свои знания по курсу, применить теоретические знания в решении задач практического содержания, закрепить изученное ранее.
• Эти задания следует выполнять не «наскоком», а постепенно, планомерно, следуя порядку изучения тем курса.
• При возникновении вопросов обратитесь к преподавателю в день консультаций на кафедру.
• Выполнив их, проанализируйте качество их выполнения. Это поможет вам развивать умения самоконтроля и оценочные компетенции.
5. Итоговый контроль.
• Для подготовки к зачету/экзамену возьмите перечень примерных вопросов у методиста кафедры.
• В списке вопросов выделите те, которые были рассмотрены на лекции, семинарских занятиях. Обратитесь к своим записям, выделите существенное. Для более детального изучения изучите рекомендуемую литературу.
• Если в списке вопросов есть те, которые не рассматривались на лекции, семинарском занятии, изучите их самостоятельно. Если есть сомнения, задайте вопросы на консультации перед экзаменом.
• Продумайте свой ответ на экзамене, его логику. Помните, что ваш ответ украсит ссылка на источник литературы, иллюстрация практики применения теоретического знания, а также уверенность и наличие авторской аргументированной позиции как будущего субъекта профессиональной деятельности.