«Микробиология» Составитель аннотации: Ростунов А.А., кандидат биологических наук, доцент Кафедра биологии, географии и химии Изучение: Цель изучения - основных разделов современной микробиологии; дисциплины - особенностей морфологии, физиологии и воспроизведения, географического распространения и экологии представителей основных таксонов микроорганизмов, их систематики, сходства и основных различий прокариот и эукариот; - важнейших свойств микроорганизмов и вирусов; - основных микробиологических методов. Дисциплина «Б3.В.ОД. 9» относится к вариативной части Краткая характеристика профессионального цикла учебной «Раздел 1. Предмет и методы микробиологии Краткая сравнительная характеристика структуры прокариотической дисциплины и эукариотической клеток. Специфические черты прокариот. (основные блоки, разделы, Раздел 2. Роль микроорганизмов в природе и народном хозяйстве Роль микроорганизмов в круговороте биогенных элементов в темы) природе: минерализация органического опада, регуляция газового состава атмосферы, очистка окружающей среды от токсинов, поддержание плодородия почв. Раздел 3. Основные направления биотехнологии Производство белков, витаминных препаратов, вирусных препаратов для борьбы с заболеваниями птиц и сельскохозяйственных животных, производство бактериальных удобрений. Раздел 4. Краткий исторический очерк развития микробиологии Открытие микробов Антони ван Левенгуком (1695). Работы Луи Пастера (1822-1895), заложившие основы физиологического направления в микробиологии. Работы Р.Коха, И.И.Мечникова, П.Эрлиха и др. Исследования микробиологов-почвенников С.И.Виноградского и М.Бейеринка. Открытие Д.И.Ивановским вирусов. Исследования А.Клюйвера и К. Ван Ниля. Современная микробиология. Раздел 5. Структурная организация прокариотической клетки Форма и размеры прокариот. Структурная организация прокариот. Отличительные черты строения клеточной стенки гр+ и гр" бактерий. Цитоплазма и её включения. Рибосомы. Запасные вещества. Нуклеоид. Движение бактерий. Эндоспоры бактерий, этапы образования спор. Раздел 6. Классификация прокариот. Принципы классификации. Признаки для классификации бактерий, морфологические, физиологические, биохимические, экологические и т.д. Изучение родства бактерий по нуклеотидному составу ДНК. Раздел 7. Рост и размножение Рост бактериальной клетки и ее размножение. Равновеликое бинарное деление. Скорость размножения. Рост бактериальной популяции в статической культуре. Раздел 8. Прокариоты и окружающая среда. Влияние физических и химических факторов среды на бактерии. Взаимоотношения микроорганизмов. Антибиотики. Взаимоотношения микроорганизмов с растениями, с человеком и животными. Раздел 9. Питание прокариот Компетенции, формируемые в результате освоения учебной дисциплины Наименования дисциплин, необходимых для освоения данной учебной дисциплины Знания, умения и навыки, получаемые в процессе Химический состав прокариотной клетки. Пищевые потребности прокариот. Факторы роста. Механизмы поступления питательных веществ в бактериальную клетку. Тип питания прокариот. Раздел 10. Метаболизм прокариот Гомо- и гетеро-ферментативное молочнокислое брожение. Молочнокислые бактерии. Производство молочнокислых продуктов. Спиртовое брожение и его использование в производстве. Маслянокислое брожение. Маслянокислые бактерии. Ацетонобутиловое брожение. Уксуснокислые бактерии. Аэробное окисление неорганических веществ. Анаэробное окисление. Денитрифицирующие бактерии. Раздел 11. Роль микроорганизмов в процессах трансформации основных биогенных элементов. Процессы трансформации углеродосодержащих веществ. Аммонификация белков, нуклеиновых кислот и мочевины. Нитрификация. Фиксация молекулярного азота. Азотфиксирующие бактерии (свободноживущие и симбиотические). Химизм азотфиксации. Трансформация соединений фосфора. Трансформация серосодержащих веществ. Раздел 12. Микроорганизмы и окружающая среда Микрофлора воздуха. Микрофлора воды. Вода природных источников. Роль микроорганизмов в процессах самоочищения водоемов. Микрофлора почвы. Численность и динамика микроорганизмов различных типов почв. Структура микробиоценоза. Раздел 13. Основы вирусологии Вирусы, их специфичность. Происхождение вирусов. Структурная организация вириона. Капсиды. Нуклеиновые кислоты, их виды. Внешняя оболочка. Цикл репродукции вирусов. Культивирование вирусов. Лечение и профилактика вирусных инфекций. Бактериофаги, их строение. Основные формы фагов. Размножение. Раздел 14. Генетика прокариот. Генотипическая и фенотипическая изменчивость прокариот. Мутации. Рекомбинация генетического материала: трансформация, трансдукция, конъюгация. Значение мутаций. Перспективы генной инженерии. При освоении дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-4, ОК-7, ОПК-3, ОПК-4, ПК-11 Для освоения дисциплины необходимы знания школьного курса химии, систематики растений, основ цитологии и гистологии, генетики, общей химии и биохимии Знать: 1. Основные разделы современной микробиологии. 2. Особенности морфологии, физиологии и воспроизведения микроорганизмов. изучения дисциплины Используемые инструментальн ые и программные средства Формы промежуточного контроля Формы итогового контроля 3. Географическое распространение и экологию представителей основных таксонов микроорганизмов. 4. Систематику, сходство и основные различия прокариот и эукариот, принципы классификации, номенклатуру. 5. Важнейшие свойства микроорганизмов и вирусов, их глобальную роль в природе и различных сферах человеческой деятельности. Уметь: 1. Получать накопительные и чистые культуры микроорганизмов. 2. Готовить к стерилизации различные предметы. 3. Работать с иммерсионным объективом микроскопа. 4. Работать с аппаратурой, применяемой для стерилизации. 5. Описывать колонии микроорганизмов по схеме. Владеть: 1. Методикой приготовления окрашенных фиксированных препаратов. 2. Методами стерилизации посуды. 3. Методами стерилизации питательных сред. 4. Методикой приготовления накопительных культур. 5. Методами дифференциальной окраски мазков. Данная дисциплина обеспечена: 1. учебной обязательной и дополнительной литературой 2. тематическими презентациями и мультимедийной установкой 3. различными приборами и оборудованием для выполнения лабораторных работ. 1. устный опрос по отдельным темам дисциплины 2. письменный опрос по разделам дисциплины, включая тестовые задания 3. подготовка рефератов и их защита на практических занятиях Зачёт