МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

И НАУКИ
УМКД 042-18-22.1.9/01- МИНИСТЕРСТВО
стр.1 из 12
Редакция №
отОБРАЗОВАНИЯ
2013
г.
2013
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени ШАКАРИМА г.Семей
Документ СМК 3 уровня
УМКД
УМКД 042-18-22.1.9.012013
УМКД
Редакция №
Программа дисциплины
«Современные проблемы
физико-химической
биологии» для
преподавателя
от
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
«Современные проблемы физико-химической биологии»
для специальности: 6М060700«Биология»
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
Семей 2013
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
от
2013 г.
стр.2 из 12
Предисловие
1 РАЗРАБОТАНО
Составитель _______________ «____»___________20____г. C.Тугамбаева
к.в.н., и.о. профессора кафедры «Животноводства и охотоведения
с основами морфологии»
2 ОБСУЖДЕНО
2.1 На заседании кафедры «Животноводства и охотоведения с
основами морфологии»
Протокол от «___»_______20___ года, № ___
Заведующий кафедрой_____________ С. Тугамбаева
2.2 На заседании учебно-методического бюро Аграрного факультета
Протокол от «___»_____20____ года, № ___
Председатель _______________ А. Тлеубаева
3 УТВЕРЖДЕНО
Одобрено и рекомендовано
методического совета университета
к
изданию
на
Протокол от «___»_____20___ года, № __
Председатель УМС _______________ Г. Искакова
4 ВВЕДЕНО ВПЕРВЫЕ
заседании
Учебно-
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
от
2013 г.
СОДЕРЖАНИЕ
1
2
3
4
5
6
7
8
Область применения
Нормативные ссылки
Общие положения
Содержание учебной дисциплины (модуля)
Перечень тем для самостоятельной работы магистрантов
Учебно-методическая карта по дисциплине
Карта обеспеченности учебно-методической литературой
Литература
стр.3 из 12
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
от
2013 г.
стр.4 из 12
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Программа дисциплины для преподавателя, входящая в состав учебнометодического комплекса, по дисциплине «Современные проблемы физикохимической биологии», предназначена для магистрантов специальности
6М060700- «Биология»
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
Настоящая программа дисциплины для преподавателя устанавливает
порядок организации учебного процесса по дисциплине «Современные
проблемы физико-химической биологии»
в соответствии с требованиями и рекомендациями следующих
документов:
- каталога элективных дисциплин специальности 6М060700 «Биология»
- учебная программа дисциплины «Современные проблемы физикохимической биологии»
- СТУ 042-СГУ-4-2013 Стандарт университета «Общие требования к
разработке и оформлению учебно-методических комплексов дисциплин»;
- ДП 042-1.01- 2013 Документированная процедура «Структура и
содержание учебно-методических комплексов дисциплин»
3 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
3.1 Краткое содержание дисциплины:
Изучение особенностей химического строения, физико-химических
свойств и биологических функций важнейших классов жизненно необходимых
соединений: аминокислот, белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов;
путей их химического превращения в живых организмах и значения этих
превращений для понимания физико-химических основ жизни, молекулярных
механизмов наследственности и изменчивости, регуляции и адаптации
биохимических превращений в организме при изменении условий окружающей
среды; функциональных особенностей отдельных систем, органов и тканей на
биохимическом уровне.
3.2 Цель изучения дисциплины:
Формирование у магистрантов знаний, позволяющих в дальнейшем
объяснить сущность биохимических процессов, протекающих в живой природе.
3.3 Основная задача изучения дисциплины:
Иметь представления: об истории развития биохимии, ее основных этапах
становления как науки, место биохимии в современной иерархии
естественнонаучных дисциплин; о химическом строении, физико-химическим
свойствам и биологическим функциям важнейших классов жизненно
необходимых и биологически активных веществ; об основных путях обмена
аминокислот, белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот и минеральных
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
от
2013 г.
стр.5 из 12
соединений; о механизмах регуляции данных процессов; о молекулярных
основах важнейших физиологических процессов.
3.4. В результате изучения дисциплины магистрант должен знать:
- биофизику клеточных механизмов;
- регуляцию метаболизма;
- молекулярные механизмы регуляции и адаптации;
-молекулярныегенетические
способы
регуляции
развития
и
дифференцировки;
- молекулярную патологию
- владеть современными научными методами познания природы и владеть ими
на уровне, необходимом для решения задач, имеющих естественнонаучное
содержание, методикой маркетинговых исследований и информаций
- усвоить строение клеток разного происхождения в норме, механизмы
клеточного деления и дифференцировки в норме и патологии;
- уметь приобретать новые знания, используя современные информационные
образовательные технологии;
иметь навыки научно-исследовательской деятельности, обработке результатов
экспериментальных исследований, иметь представление о процессах и
явлениях, происходящих в неживой и живой природе;
- понимать проблемы клеточной и молекулярной биофизики, биохимии,
молекулярной биологии, клеточной патологии;
- применять полученные теоретические и практические знания в практической
и научно-исследовательской деятельности.
- приобрести: общее представление о современных проблемах физикохимической биологии, о молекулярных механизмах регуляции и адаптации.
3.5 Пререквизиты курса: магистрант должен знать «Введение в биологию»,
«Клеточную биологию, «Генетику», «Молекулярную биологию», «Биохимию»
3.6. Постреквизиты: методика преподавания биологии на современном уровне
3.4 Результаты обучения:
Таблица 1
Курс Семестр Кредиты
2
3
3
ЛК
час.
СПЗ
час.
15
30
ЛБ СРМП СРМ Всего
час.
час.
час.
час.
67
23
135
Форма
итогового
контроля
Экзамен
4 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Наименование тем и их содержание
1
Лекционные занятия
Таблица 2
Количество
часов
2
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
от
2013 г.
стр.6 из 12
Модуль 1 Современные проблемы биологической химии, клеточной и
молекулярной биофизики
Блок 1 Современные проблемы биологической химии
Введение
1
Современные проблемы биоорганической химии
1
Взаимодействие белков и нуклеиновых кислот
1
Блок 2 Современные проблемы клеточной и молекулярной биофизики
Современные проблемы клеточной и молекулярной биофизики
1
Биофизика макромолекулярных комплексов и их моделей
1
Биофизика клеточных процессов
1
Регуляция метаболизма
1
Модуль 2 Современные проблемы молекулярной биологии
Блок 1 Молекулярная патология и эволюция
Современные проблемы молекулярной биологии
1
Молекулярная патология
1
Молекулярная эволюция
1
Блок 2 Молекулярно-генетические способы регуляции развития и
дифференцировки
Молекулярно-генетические способы регуляции развития и
1
дифференцировки
Воспроизведение и индивидуальное развитие. Законы генетики и
1
биологическая эволюция
Блок 3 Гормоны и биологически активные вещества
Гормоны и другие биологически-активные вещества
1
Модуль 3 Современные проблемы клеточной и молекулярной иммунологии
Блок 1 Клеточная и молекулярная иммунология
Современные проблемы клеточной и молекулярной иммунологии
1
Блок 2 Антигены и вакцины
Искусственные антигены и синтетические вакцины
1
Практические занятия
Модуль 1 Современные проблемы биологической химии, клеточной и
молекулярной биофизики
Блок 1 Основные направления современной биохимии
Основные методы применяемые в физико-химической биологии
2
Возникновение и развитие современных направлений биохимии
2
Блок 2 Нуклеиновые кислоты
Связь нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) и белков
2
Блок 3 Современные проблемы клеточной и молекулярной биофизики
Наследственность и изменчивость на различных уровнях
2
биологической организации
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
от
2013 г.
стр.7 из 12
Макромолекулярные комплексы
2
Молекулярная организация клеточных мембран
2
Метаболизм
2
Модуль 2 Современные проблемы молекулярной биологии
Блок 1 Молекулярная патология и эволюция
Перспективы развития молекулярной биологии
2
Мутагены и механизм их действия
2
Типы молекулярной эволюции
2
Блок 2 Молекулярно-генетические способы регуляции развития и
дифференцировки
Молекулярно-генетические способы регуляции развития и
2
дифференцировки
Виды размножения. Биологическая эволюция
2
Блок 3 Ферменты и витамины
Классификация ферментов и витаминов. Роль в обмене веществ
2
Модуль 3 Современные проблемы клеточной и молекулярной иммунологии
Блок 1 Механизмы иммунных реакций
Закономерности и механизмы развития иммунных реакций
2
Блок 2 Антигены и вакцины
Антигены. Вакцины
2
5
ПЕРЕЧЕНЬ
ТЕМ
ДЛЯ
САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ
РАБОТЫ
МАГИСТРАНТА
5.1. Современные методы физико-химической биологии
5.2. Молекулярные механизмы памяти, восприятия и обучения
5.3. Основные свойства живых систем
5.4. Роль воды в жизнедеятельности организмов
5.5. Реакция клетки на внешние воздействия
5.6. Межклеточные и внутриклеточные механизмы сигнальных взаимодействий
5.7. Молекулярные механизмы регуляции и адаптации
5.8. Регуляторные механизмы клетки
5.9. Биохимическая энергетика и сопряжение путей обмена
5.10. Биоинформатика
5.11. Регенерация и трансплантация
5.12. Компьютерный анализ информационных молекул
5.13. Современные проблемы изучения липидов
5.14. Молекулярные механизмы апоптоза
5.15. Термодинамика живых систем
6 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Таблица 3
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
Тема
Лекционного
занятия
1
Введение
Практического
занятия
2
Основные методы
применяемые в
физикохимической
биологии
Современные
проблемы
биоорганическо
й химии
Взаимодействи
е белков и
нуклеиновых
кислот
Современные
проблемы
клеточной и
молекулярной
биофизики
Биофизика
макромолекуля
рных
комплексов и
их моделей
Биофизика
клеточных
процессов
от
2013 г.
стр.8 из 12
Наглядные
Вопросы для
Форма
пособия,ТСО, самостоятельно контрол
плакаты,
го изучения
я
лабораторный
стенд
3
Слайды,
схемы
4
Современные
методы
физикохимической
биологии
5
Устный
опрос,
минитест
Возникновение и
развитие
современных
направлений
биохимии
Связь
нуклеиновых
кислот (ДНК и
РНК) и белков
Наследственность
и изменчивость на
различных
уровнях
биологической
организации
Слайды,
схемы
Молекулярные
механизмы
памяти,
восприятия и
обучения
Основные
свойства
живых систем
Устный
опрос,
минитест
Слайды,
схемы
Роль воды в
жизнедеятельн
ости
организмов
Устный
опрос,
минитест
Устный
опрос,
минитест
Макромолекулярн
ые комплексы
Слайды,
схемы
Реакция
клетки на
внешние
воздействия
Устный
опрос,
минитест
Молекулярная
организация
клеточных
мембран
Слайды,
схемы
Межклеточные
и
внутриклеточн
ые механизмы
сигнальных
взаимодействи
й
Устный
опрос,
минитест
Слайды,
схемы,
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
от
2013 г.
стр.9 из 12
Регуляция
метаболизма
Метаболизм
Слайды,
схемы
Молекулярные
механизмы
регуляции и
адаптации
Устный
опрос,
минитест
Современные
проблемы
молекулярной
биологии
Перспективы
развития
молекулярной
биологии
Слайды,
схемы
Регуляторные
механизмы
клетки
Устный
опрос,
минитест
Молекулярная
патология
Мутагены и
механизм их
действия
Слайды,
схемы
Молекулярная
эволюция
Типы
молекулярной
эволюции
Слайды,
схемы
Биохимическая
энергетика и
сопряжение
путей обмена
Биоинформати
ка
Молекулярногенетические
способы
регуляции
развития и
дифференциров
ки
Молекулярногенетические
способы
регуляции
развития и
дифференцировки
Слайды,
схемы
Воспроизведен
ие
и
индивидуально
е
развитие.
Законы
генетики
и
биологическая
эволюция.
Виды
размножения.
Биологическая
эволюция
Слайды,
схемы
Компьютерный
анализ
информационн
ых молекул
Устный
опрос,
минитест
Гормоны и
другие
биологическиактивные
вещества
Современные
Классификация
ферментов и
витаминов. Роль в
обмене веществ
Слайды,
схемы
Современные
проблемы
изучения
липидов
Устный
опрос,
минитест
Закономерности и
Слайды,
Молекулярные
Устный
опрос,
минитест
Устный
опрос,
минитест
Регенерация и Устный
трансплантация опрос,
минитест
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
от
стр.10 из 12
2013 г.
проблемы
клеточной и
молекулярной
иммунологии
механизмы
развития
иммунных
реакций
схемы
механизмы
апоптоза
Искусственные
антигены и
синтетические
вакцины
Антигены.
Вакцины
Слайды,
схемы
Термодинамика Устный
живых систем
опрос,
минитест
7 КАРТА
ЛИТЕРАТУРОЙ
ОБЕСПЕЧЕННОСТИ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ
Таблица 4
Наименование учебников, Количество
учебно-методических
экземпляров
пособий
1
2
Попкова. В.А., Берлянда
5
А.С. Общая и
биологическая химия. М.,
2010
Количество
студентов
Процент
обеспеченности
3
25
4
10
Тейлор Д, Грин Н., Стаут
У. . Биология 1-3 тома
М. «Мир» 2007
10
25
50
Коничев
А.С.,Севастьянова Г.А.
Молекулярная биология
М., 2005
Уотсон
Дж.
Молекулярная биология
клетки: в 5-ти томах. М.,
1986
Робертис
Э.
де.,
Новинский В.,Саэс Ф.,
Биология клетки М., 1973.
5
25
10
5
25
10
15
25
20
5
25
10
Петров Р.В. и Хаитов
Р.М. Искусственные
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
от
2013 г.
стр.11 из 12
антигены и вакцины, М.,
1998.
8. Литература
Список рекомендуемой основной и дополнительной литературы
8.1.Основная литература:
8.1.1 Попкова. В.А., Берлянда А.С. Общая и биологическая химия.М., 2010
8.1.2. Тейлор Д, Грин Н., Стаут У. Биология 1-3 тома М. «Мир» 2007
8.1.3. Коничев А.С.,Севастьянова Г.А. Молекулярная биология. М., 2005
8.1.4. Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки: в 5-ти томах. М., 1986
8.1.5. Робертис Э. де., Новинский В.,Саэс Ф., Биология клетки М., 1973.
8.1.6.Петров Р.В. и Хаитов Р.М. Искусственные антигены и вакцины, М.,
1998.
8.1.7. Шабарова З. А., Богданов А. А., Золотухин А. С. Химические основы
генетической инженерии. - М.: Изд-во МГУ, 2004, 224 с.
8.2.Дополнительная литература:
8.2.1 Каменская М.А. Информационная биология. М., 2010
8.2.2.Шабарова З. А., Богданов А. А., Золотухин А. С. Химические основы
генетической инженерии. - М.,2004
8.2.3. Слесарев В.И. Химия: Основы химии живого. СПб: Химиздат, 2001
8.2.4. Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д. Имммунология. Пер. с англ. – М.: Мир,
2000
8.2.5 Шерстнев М.П., Комаров О.С. Химия и биология нуклеиновых кислот.
М., 1990
8.2.6. Свенсон К., Уэбстер П. Клетка. М.,1980
8.2.7. Зенбуш П. Молекулярная и клеточная биология: в 3-х томах. М.,1982
8.2.8. Поликар А., Беси М. Элементы патологии клетки. М., 1970
8.2.9. Шахламов В.А., Авцин А.П. Патология клетки. М.,1980
8.2.10.Бернхард С., Структура и функция ферментов, М., 1971
8.2.11. Дмитриев Б. А. Проблемы и перспективы создания синтетических
вакцин.// Иммунология. - 1986. - №1. - с. 24-29
8.2.12. Волькенштейн М.В. Биофизика. М., Наука, 1998
8.2.13А.С.Белановский.
Основы
биофизики
в
ветеринарии
М.,
Агропромиздат,1989. 271 с.
УМКД 042-18-22.1.9/012013
Редакция №
от
2013 г.
стр.12 из 12