Белорусский государственный университет УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе ________________ А.Л. Толстик «____» ____________ 2013 г. Регистрационный № УД-860/25/р. Биологически активные вещества Учебная программа учреждения высшего образования по учебной дисциплине для специальностей: 1-31 01 01 Биология (по направлениям); 1-31 01 02 Биохимия; 1-31 01 03 Микробиология Факультет___биологический____________________________________ (название факультета) Кафедра_____биохимии________________________________________ (название кафедры) Курс(курсы) ___2/3____________________________ Семестр (семестры) ___4/3__________________________ Лекции_____24/16_____ Экзамен ________________ (количество часов) (семестр) Практические (семинарские) занятия_____6/-______ Зачет ________4/3_________ (количество часов) (семестр) Лабораторные занятия____________ Курсовой проект (работа) ________ (количество часов)(семестр) УСР 2/- (количество часов) Аудиторных часов по учебной дисциплине___32___ (количество часов) Всего часов по дисциплине___48/48____ Форма получения высшего образования __дневная/заочная (количество часов) Составила Е.О. Корик, к.б.н._______ (И.О., Фамилия, степень, звание) 2013 г. Учебная программа составлена на основе типовой учебной программы «Биологически активные вещества», 19.12.2008г, регистрационный номер____УД-1932/тип; _________________________________________ (название типовой учебнойпрограммы (учебной программы (см. разделы 5-7 Порядка)), дата утверждения, регистрационный номер) Рассмотрена и рекомендована к утверждению на заседании кафедры биохимии (название кафедры) 15.05.2013 г., протокол № 5 (дата, номер протокола) Заведующий кафедрой ________________ (подпись) И.В. Семак (И.О.Фамилия) Одобрена и рекомендована к утверждению учебно-методической комиссией биологического факультета _25.06.2013 г., протокол №__11__ (дата, номер протокола) Председатель ________________ В.Д. Поликсенова ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Курс лекций «Биологически активные вещества» является фундаментальной научной дисциплиной, имеющей общебиологическое значение. Жизнедеятельность организма обеспечивается двумя процессами ассимиляцией и диссимиляцией, в основе которых лежит обмен веществ между внутренней (клетками организма) и внешней средой. Для нормального течения обменных процессов необходимо поддерживать постоянство химического состава и физико-химических свойств внутренней среды организма (гомеостаз). Оно зависит от определенных факторов, среди которых важное место занимают биологически активные вещества, поступающие с пищей (витамины, ферменты, минеральные соли, микроэлементы и др.) и осуществляющие гармоническую взаимосвязь и взаимозависимость всех физиологических и биохимических процессов в организме. Благодаря участию в различных жизненных функциях, биологически активные вещества оказывают также эффективное лечебное действие. К числу биологически активных относятся органические вещества, влияющие на скорость обмена веществ в организме. Среди них есть как относительно простые органические молекулы (например, природные амины), так и сложные высокомолекулярные соединения (например, ферменты). Лекционный курс «Биологически активные вещества» дает понятие об основных классах биологически активных веществ, их распространению в природе, свойствам и воздействию на организм человека. Одна из основных задач курса – сформировать представление о разнообразии биологически активных соединений, их роли в метаболизме человека и молекулярных механизмах действия. Цель настоящего курса – формирование у студентов-биологов, системы представлений о многообразии биологически активных соединений и их роли в метаболизме растений, животных и человека. Задачи курса: ознакомление студентов с основными классами биологически активных соединений, осознание важной роли каждого соединеия, из изученных классов, в эффективном функционировании растительного и животного организма. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: - основные классы биологически активных соединений; - общую характеристику каждого класса соединений - свойства биологически активных соединений, их биологическое действие; - использование биологически активных соединений в биологии, медицине и фармакологии уметь: - использовать полученные знания в научной и производственной деятельности; - применять полученные знания при изучении таких общих биологических дисциплин как биохимия, физиология человека и животных, биофизика, а также при прохождении учебных практик и спецпрактикумов. владеть: - методами выделения, очистки, качественного и количественного анализа биологически активных веществ из различных природных источников. Объем аудиторных часов по стандарту: всего – 48, в том числе лекционных – 24, КСР – 2 на дневном отделении и – 48, в том числе лекционных – 12 на заочной форме обучения. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА ПРОГРАММЫ Дневная форма получения высшего образования № п/п Наименование разделов, тем 1. 2. 3. Введение Феромоны. Яды и токсины Биологически активные аминокислоты, пептиды, белки. Ферменты. Фитогормоны Алкалоиды Фенольные соединения Гликозиды Терпены Витамины Биогенные амины Простагландины Лекарственные препараты. Методы оценки биологической активности Выделение и очистка БАВ Молекулярный механизм развития наркозависимости. Допинг. Гормоны. Всего: 4. 5. 6. 7. 8 9 10 11 12 13 Количество часов Аудиторные Лекции Практ., Лаб. УСР семинар. занятия Самост. работа 2 2 4 2 - - - 2 2 4 2 - - - 2 2 - - 2 - 2 2 - - - 2 2 2 - - 2 2 2 6 - 2 2 16 24 2 2 2 Заочная форма получения высшего образования № п/п Наименование разделов, тем 1. 2. 3. Введение Феромоны. Яды и токсины Биологически активные аминокислоты, пептиды, белки. Ферменты. Фитогормоны Алкалоиды Фенольные соединения Гликозиды Терпены Витамины Биогенные амины Простагландины Лекарственные препараты. Методы оценки биологической активности Выделение и очистка БАВ Всего: 4. 5. 6. 7. 8 9 10 11 Количество часов Аудиторные Лекции Практ., Лаб. УСР семинар. занятия Самост. работа 1 1 2 - - - 4 4 1 2 2 1 - - - 2 4 4 2 2 1 - - 2 - 4 2 1 - - - 4 2 16 - - - 2 32 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 4. 5 6 7 8 9 2 - - 2 Тестовые задания - 2 Тестовые задания 4 2 Форма контроля знаний 4 Лабораторные занятия Иное 2 Управляемая самостоятельная работа 3. Введение: История развития представлений о биологически активных веществах. Определение важнейших понятий и терминов. Классификация БАВ по видам биологической активности. Классификация по химическому строению. Феромоны. Яды и токсины. Физико-химические свойства. Распространение в природе. Применение в медицине и других сферах деятельности. Биологически активные аминокислоты, пептиды, белки. Ферменты. Аминокислоты – предшественники биогенных аминов. Опиоидные пептиды. Пептиды, их роль в процессах жизнедеятельности. Нейропептиды. Пептидные антибиотики. Проникающие пептиды. Пептиды, обладающие вкусом. Ферменты – классификация и применение в медицине. Прионы. Фитогормоны. Ауксины. Гиббереллины. Цитокинины. Этилен. Абсцизовая кислота. 3 2 Семинарские занятия 2. 2 Практические занятия 1 1. Название раздела, темы Лекции Номер раздела, темы Дневная форма получения высшего образования Количество аудиторных часов - Тестовые задания 5. 6. 7. 8 9 10 Брассиностероиды. Пептидные гормоны. Алкалоиды. Классификация алкалоидов. Распространение в растительном мире. Физико-химические свойства алкалоидов. Молекулярные механизмы действия алкалоидов. Применение алкалоидов в медицине. Фенольные соединения. Классификация фенольных соединений. Физикохимические свойства. Распространение в природе. Механизмы антиоксидантной и антирадикальной активности фенольных соединений. Медикобиологическое значение флавоноидов. Гликозиды. Терпены. Гликозиды. Строение и классификация. Физикохимические свойства. Кардиотинические гликозиды. Использование в медицине. Терпеноиды. Классификация, распространение, физикохимические свойства, применение. Витамины. Классификация витаминов. Витамины и антивитамины. Понятие об авитаминозах, гиповитаминозах и гипервитаминозах. Роль витаминов в обмене веществ. Биокаталитическая функция витаминов. Биогенные амины. Простагландины. Синтез биогенных аминов. 4 типа декарбоксилирования аминокислот – предшественников биогенных аминов. Индоламины. Пути метаболизма и биологическое действие идоламинов. Индоламины: триптофан, серотонин, мелатонин. Катехоламины: адреналин, норадреналин. Лекарственные препараты. Методы оценки биологической активности. Лекарственные препараты. Основные понятия. 2 - - 2 Тестовые задания 2 - Тестовые задания 2 - Тестовые задания 2 2 Тестовые задания 2 2 Тестовые задания 2 2 Тестовые задания 11 12 13 Классификация АТХ. Драг-дизайн. Биологически активные добавки к пище (БАДы). Представление о гомеопатических препаратах. Методы оценки биологической активности. Выделение и очистка БАВ. Сырье для получения БАВ. Методы получения БАВ. Количественное и качественное определение БАВ. Контроль качества сырья и готовой продукции. Молекулярный механизм развития наркозависимости. Допинг. Гормоны. Общая характеристика. Гормоны гипофиза, эпифиза, слюнных желез, щитовидной железы, паращитовидных желез, иммунной системы, поджелудочной железы, надпочечников, половых желез, плаценты, желудочно-кишечного тракта. Молекулярные механизмы действия гормонов. Свойства гормонов. Использование гормонов в медицине. 2 - 2 - 2 2 2 Тестовые задания 2 Тестовые задания Тестовые задания 2 2. 3. 4. Введение: История развития представлений о биологически активных веществах. Определение важнейших понятий и терминов. Классификация БАВ по видам биологической активности. Классификация по химическому строению. Феромоны. Яды и токсины. Физико-химические свойства. Распространение в природе. Применение в медицине и других сферах деятельности. Биологически активные аминокислоты, пептиды, белки. Ферменты. Аминокислоты – предшественники биогенных аминов. Опиоидные пептиды. Пептиды, их роль в процессах жизнедеятельности. Нейропептиды. Пептидные антибиотики. Проникающие пептиды. Пептиды, обладающие вкусом. Ферменты – классификация и применение в медицине. Прионы. Фитогормоны. Ауксины. Гиббереллины. Цитокинины. Этилен. Абсцизовая кислота. Брассиностероиды. Пептидные гормоны. 1 6 8 Форма контроля знаний 7 9 - 2 - 2 1 Иное 5 Лабораторные занятия 4 Управляемая самостоятельная работа 3 1 Семинарские занятия 2 Практические занятия 1 1. Название раздела, темы Лекции Номер раздела, темы УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Заочная форма получения высшего образования Количество аудиторных часов - - 4 Тестовые задания - 4 Тестовые задания 2 Тестовые задания 5. 6. 7. 8 9 10 Алкалоиды. Классификация алкалоидов. Распространение в растительном мире. Физико-химические свойства алкалоидов. Молекулярные механизмы действия алкалоидов. Применение алкалоидов в медицине. Фенольные соединения. Классификация фенольных соединений. Физикохимические свойства. Распространение в природе. Механизмы антиоксидантной и антирадикальной активности фенольных соединений. Медикобиологическое значение флавоноидов. Гликозиды. Терпены. Гликозиды. Строение и классификация. Физикохимические свойства. Кардиотинические гликозиды. Использование в медицине. Терпеноиды. Классификация, распространение, физикохимические свойства, применение. Витамины. Классификация витаминов. Витамины и антивитамины. Понятие об авитаминозах, гиповитаминозах и гипервитаминозах. Роль витаминов в обмене веществ. Биокаталитическая функция витаминов. Биогенные амины. Простагландины. Синтез биогенных аминов. 4 типа декарбоксилирования аминокислот – предшественников биогенных аминов. Индоламины. Пути метаболизма и биологическое действие идоламинов. Индоламины: триптофан, серотонин, мелатонин. Катехоламины: адреналин, норадреналин. Лекарственные препараты. Методы оценки биологической активности. Лекарственные препараты. Основные понятия. Классификация АТХ. Драг-дизайн. Биологически - 4 Тестовые задания 2 - 4 Тестовые задания 1 - 2 Тестовые задания 2 2 4 Тестовые задания 1 2 Тестовые задания 1 4 Тестовые задания 2 - 11 активные добавки к пище (БАДы). Представление о гомеопатических препаратах. Методы оценки биологической активности. Выделение и очистка БАВ. Сырье для получения БАВ. Методы получения БАВ. Количественное и качественное определение БАВ. Контроль качества сырья и готовой продукции. 2 2 Тестовые задания ИНФОРМАЦИОННАЯ ЧАСТЬ Основная и дополнительная литература № № п/п Список литературы Основная (ЛО) 1. Ю.Б. Филиппович Основы биохимии – М.: Агар 2. Биохимическая фармакология / Под ред. Сергеева А.С. – М.:Высшая школа. 3. Муравьева Д.А. Фармакогнозия с основами биохимии лекарственных веществ – М.: Медицина. 4. Кольман Я., Рем К.-Г.Наглядная биохимия. Пер. с нем. 5. Биологически активные вещества растительного происхождения. В 3-х томах / Б. Н. Головкин, Р. Н. Руденская, И. А. Трофимова, А. И. Шретер – М.:Наука 6. Современная фитотерапия / Под ред. Петкова В. – София: Медицина и физкультура Дополнительная (ЛД) 1. Березовский В. М., Химиявитаминов, 2 изд., М. 2. Экспериментальная витаминология / Под ред. В. Б. Спиричева – Мн. 3. Гомазков О.А.Физиологически активные пептиды (справочное руководство). - М.: ИПГМ. 4. Пелькис П.С., Деркач Г.И., Ягупольский Л.М. и др. Физиологически активные вещества. Вып.2. 5. Гринштейн Дж., Виниц M.,Химияаминокислот и пептидов, пер. с англ., M. 6. Шредер Э., Любке К., Пептиды, пер. с англ., т. 1 2, M. 7. Ферменты в медицине 3. Зильва М., Пэннел Г. Клиническая химия в диагностике и лечении. М.: Медицина. 8. Биохимиягормонов и гормональной регуляции, М. 9. Запрометов М.Н., Фенольные соединения: распространение, метаболизм и функции в растениях, M. 10. Варфоломеев С.Д., Мевх А.Т. Простагландины - молекулярные биорегуляторы. М.: Изд-во Московского ун-та. 11. Мевх А.Т., Вржещ В.П., Басевич В.В., Варфоломеев С.Д. Полиферментная система синтеза простагландинов. В кн.: Химическая и биологическая кинетика. М.,С. 224. 12. Варфоломеев С.Д. // Биохимия.. Т. 49. С. 723. 13. Бриттон Г.,Биохимия природных пигментов, пер. с. англ., М. 14. Орехов А.П.,Химияалкалоидов, 2 изд., М. 15. ЮнусовС.Ю., Алкалоиды. Справочник, 3 изд.. Таш. 16. www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed - Свободный доступ в крупнейшую базу научных данных в области биомедицинских наук MedLine, включая биохимию 17. www.molbiol.ru - Учебники, научные монографии, обзоры, лабораторные практикумы в свободном доступе на сайте практической молекулярной биологии , на сайте www.nature.ru. 18. http://www.xumuk.ru–статьи по основным классам биологически активных веществ в свободном доступе. 19. http://pharmacognoz.ru - сайт о фармакогнозии, где подробно описаны основные биологически активные вещества растений. 20. http://journal.issep.rssi.ru/ - Соросовский образовательный журнал – свободный доступ к обзорным статьям во биологии. Год издания 1999 1982 1981 2004 2001 1988 1973 1979 1995 1969 1965 1967 1984 1976 1993 1985 1983 1984 1986 1955 1981 ПЕРЕЧЕНЬ ЗАДАНИЙ И КОНТРОЛЬНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ УПРАВЛЯЕМОЙ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ (темы) 1. Простагландины. История открытия, синтез, физиологическое действие. 2. Стероиды: половые гормоны, гормоны коры надпочечников, экдизон и гормоны насекомых, желчные кислоты, сердечные гликозиды, стероидные сапонины, стероидные алкалоиды. Механизм действия стероидных гормонов. 3. Новая группа соединений с сильно выражено биологической активностью – «морские» алкалоиды: алкалоиды морских губок, мшанок, асцидий, моллюсков, водорослей и морских микроорганизмов.. Особенности химического строения и физиологической активности морских алкалоидов. 4. Отличительные особенности строения, биосинтеза и физиологического действия биологически активных веществ наземных и морских организмов. ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СРЕДСТВ ДИАГНОСТИКИ 1. Контрольные задания в форме открытых и закрытых тестов. 2. Написание рефератов. . ПРОТОКОЛ СОГЛАСОВАНИЯ УЧЕБНОЙ ПРОГРАММЫ ПО ИЗУЧАЕМОЙ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ С ДРУГИМИ ДИСЦИПЛИНАМИ СПЕЦИАЛЬНОСТИ Название дисциплины, с которой требуется согласование Название кафедры Предложения об изменениях в содержании учебной программы по изучаемой учебной дисциплине Решение, принятое кафедрой, разработавшей учебную программу (с указанием даты и номера протокола)1 1. При наличии предложений об изменениях в содержании учебной программы по изучаемой учебной дисциплине 1 ДОПОЛНЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ К УЧЕБНОЙ ПРОГРАММЕ ПО ИЗУЧАЕМОЙ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ на _____/_____ учебный год №№ пп Дополнения и изменения Основание Учебная программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры (протокол № ____ от ________ 2012 г.) Заведующий кафедрой _____________________ _______________ __________________ (степень, звание) (подпись) (И.О.Фамилия) УТВЕРЖДАЮ Декан факультета _____________________ _______________ __________________ (степень, звание) (подпись) (И.О.Фамилия)