Программа опд ф. 9 Биофизика и биохимия клетки для студентов специальности 020803 «Биоэкология» направления

Вид материалаПрограмма

Содержание


Опд ф.9 биофизика и биохимия клетки
1. Цели и задачи дисциплины.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
3. Содержание дисциплины
3.2. Практические и семинарские занятия
3.4. Курсовые проекты (работы)
3.6. Самостоятельная работа
4.1. Рекомендуемая литература
4.1.2. Дополнительная литература
Подобный материал:

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию



ОБНИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (ИАТЭ)






УТВЕРЖДАЮ




Проректор по учебной работе


С.Б. Бурухин





“______”____________ 200__ г.



ПРОГРАММА


ОПД Ф.9 БИОФИЗИКА И БИОХИМИЯ КЛЕТКИ


для студентов специальности 020803 – «Биоэкология»

направления 020800 – «Экология и природопользование»


Форма обучения: очная


Объем дисциплины и виды учебной работы по очной форме в соответствии с учебным планом


Вид учебной работы

Всего часов

Семестры







5-й










Общая трудоемкость дисциплины

120

120










Аудиторные занятия

72

72










Лекции

36

36










Практические занятия и семинары
















Лабораторные работы

36

36










Курсовой проект (работа)
















Самостоятельная работа

48

48










Расчетно-графические работы
















Вид итогового контроля (зачет, экзамен)




экзамен











Обнинск 2007

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки 020803 - Биоэкология


Программу составила:


___________________ М.В. Филимонова, доцент кафедры биологии, канд. мед. наук


Программа рассмотрена на заседании кафедры биологии

(протокол № __ от __.__.2007 г.)


Заведующий кафедрой

биологии, акад. РАМН


___________________ А.Ф. Цыб


“____”_____________ 2007 г.


СОГЛАСОВАНО


Начальник Учебно-методического управления


___________________ Ю.Д. Соколова


Декан

факультета естественных наук


___________________ Н.Б.Эпштейн


“____”_____________ 2007_ г.



1. Цели и задачи дисциплины.


Сформировать у студентов современные представления о химическом составе организмов, структуре и функции основных классов биомолекул (белков, углеводов, липидов), процессах метаболизма, механизмах действия и биологической роли витаминов, гормонов и нейромедиаторов, привить навыки основных методов исследований.


2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.


В результате изучения дисциплины студент должен

знать: особенности состава структуры и функций в клетке и организме белков, углеводов и липидов, основные этапы метаболизма этих веществ и процессов биологического окисления, механизмы действия биологически активных веществ, способы межклеточных взаимодействий;

уметь: работать с оптическими приборами, аналитическими весами, центрифугами, оборудованием для разделения и очистки биомолекул;

иметь навыки: выполнения лабораторных исследований с использованием биохимических технологий.


3. Содержание дисциплины

3.1. Лекции

1. Предмет и задачи биохимии. Перспективы развития биохимии.

2 ч

2. Химия белков. Аминокислотный состав. Уровни структуры белковой молекулы. Физико-химические свойства белков. Методы выделения и очистки белков. Простые и сложные белки. Структура и функции белков.

6 ч

3. Ферменты. История изучения. Структура и механизм действия ферментов. Кинетика ферментативных реакций. Регуляция активности. Применение ферментов в медицине и промышленности.

4 ч

4. Обмен веществ и энергии. Макроэргические вещества. Общие аспекты регуляции метаболизма.

2 ч

5. Химия углеводов. Моно-, олиго- и полисахариды. Структура и функции в клетке. Метаболизм углеводов (гликолиз, цикл Кребса, пентозофосфатный путь, глюконеогенез). Регуляция и нарушение углеводного обмена.

4 ч

6. Химия липидов. Простые и сложные липиды, структура и функции в клетке. Метаболизм липидов (окисление и синтез жирных кислот, синтез холестерина и липопротеидов). Регуляция и нарушение липидного обмена.

4 ч

7. Обмен белков. Биологическая ценность белков. Основные пути обмена аминокислот. Орнитиновый цикл. Нарушения азотистого обмена.

4 ч

8. Взаимосвязь обмена жиров, белков и углеводов. Биологическое окисление, дыхательная цепь, синтез АТФ.

2 ч

9. Витамины. Классификация, свойства и функции водорастворимых и жирорастворимых витаминов.

2 ч

10. Механизмы межклеточных взаимодействий. Гормоны. Механизмы действия. Мембранные и цитоплазматические рецепторы. Способы передачи сигнала, вторичные мессенджеры.

Электрическая возбудимость клеток, мембранный потенциал, синапс и синаптическая передача сигнала.

4 ч

Основная литература по всем разделам: см. п.4.1.1


3.2. Практические и семинарские занятия

Не предусмотрены


3.3. Лабораторный практикум

Раздел(ы)

Тема практического или семинарского занятия

Число часов

Химия белков
  1. Свойства аминокислот. Реакция на аминокислоты и белки.
  2. Физико-химические свойства белков. Денатурация белков.
  3. Методы выделения и очистки белков (хроматография, электрофорез).
  4. Сложные белки. Выделение и анализ состава.

4

4

4


4

Ферменты
  1. Качественные реакции и ферменты. Определение активности ферментов.

4

Химия углеводов
  1. Качественные реакции на углеводы. Тонкослойная хроматография сахаров.

4

Химия липидов
  1. Качественные реакции на жиры. Состав и свойства жиров.

4

Витамины и гормоны
  1. Качественные реакции на витамины и гормоны. Количественное определение витаминов А и С.

8




Всего

36


3.4. Курсовые проекты (работы)

не предусмотрены


3.5. Формы текущего контроля

Раздел(ы)

Форма контроля

Неделя

Химия липидов

Контрольная работа

11


3.6. Самостоятельная работа

Темы, изучаемые студентами самостоятельно:
  1. Структура и функции индивидуальных глобулярных и фибриллярных белков.

(А.В.Финкельштейн, О.Б.Птицин. Физика белка. Курс лекций: уч.пособие. – М.: Кн.дом. «Университет», 2002. – 376 с. – 1 экз.
  1. Методы изучения ферментов. Проблемы медицинской энзимологии.
  2. Переваривание и всасывание в процессах обмена белков, жиров и углеводов. Мембранный транспорт.

(Кулаев И.С., Вагабов В.М., Кулаковская Т.В. Высокомолекулярные неорганические полифосфаты: биохимия, кл.биология, биотехнология. – М.: Научный мир, 2005. – 216 с. – 1 экз)
  1. Номенклатура и классификация гормонов. Гормоны гипофиза, гипоталамуса и региональных желез.
  2. Основные нейромедиаторы. Механизмы действия. Нарушения синаптической передачи и связанные с этим патологии.

Форма контроля – устный опрос


4.1. Рекомендуемая литература

4.1.1. Основная литература
  1. В.П. Комов. Биохимия. М. «Дрофа», 2006. – 20 экз
  2. Элиот В. Биохимия и молекулярная биология: Пер. с англ. / В. Элиот, Д. Эллиот. – М.: МАИК «Наука/интепериодика», 2002. – 446 с. – 15 экз.
  3. В.М.Юрин. Основы ксенобиологии. Минск «Новое знание»; 2002. – 40 экз.
  4. Ю.Б.Филиппович. Основы биохимии. М. «Агар»; 1999.
  5. Д.Г.Кнорре, С.Д.Мызина «Биологическая химия». М. «Высшая школа»; 1998.
  6. В.К.Плакунов. Основы энзимологии. М. «Логос»; 2001.
  7. А.А.Чиркин. Практикум по биохимии». Минск «Новое знание»; 2002. – 10 экз.


4.1.2. Дополнительная литература

1. Е.С.Северин, Т.Л.Алейникова, Е.В.Осинов. Биология. М. «Медицина»; 2000.

2. Д.М.Фаллер, Д.Шилус. Молекулярная биология клетки. М. «Бином»; 2003.

3. П.Г.Костюк, Д.М.Гродзинский. Биофизика. Киев «Высшая школа»; 1988.

4. Р.Марри, Д.Греннер. Биохимия человека (2 т.). М. «Мир»; 1993.


4.2. Средства обеспечения освоения дисциплины

Диапроектор, кодоскоп, слайды, презентации


5. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Специализированная лаборатория на базе МРНЦ РАМН.

Основные приборы: спектрофотометры, аналитические весы, центрифуги, приборы для электрофореза, термостат.