Рабочая программа по курсу «Новое поколение биосенсоров для экологии и медицины»
Скачать 353.69 Kb.
|
| Тема 3. Особенности восприятия биосистемами раздражителей. Организация рецепторных систем. Особенности клеточной сигнализации. Особенности воздействия стимулов на организм. Этологические реакции организмов. Локомоции. Таксисы, кинезы, реакции прикрепления. Рост, размножение и гибель. Живой организм как система. Проблемы использования живого. Тема 4. Подготовка биохимических преобразователей для биосенсорных систем. Биологические объекты для биохимических преобразователей. Методы отбора и подготовки живых организмов. Первичный отбор. Культивирование. Оборудование для культивирования. Идентификация организмов. Коллекции организмов. Модификация организмов. Генно- инженерные технологии. Тема 5. Живые организмы и их структуры как биохимические преобразователи. Биохимические преобразователи с подвижными организмами. Биохимические преобразователи с модифицированными организмами. Методы подготовки структур организмов: выделение веществ из тканей и клеток и модификация. Тема 6. Биологические вещества и структуры, применяющиеся для биохимических преобразователей. Ферменты. Ткани организмов. Фотосинтезирующие пигменты. Носители генетической информации. Комплекс антиген-антитело. Комплекс антиген–антитело–фермент. Тема 7. Измерительные преобразователи биосенсорных систем. Оптические: денситометрические; колометрические; спектрометрические; турбидиметрические и нефелометрические; рефлектрометрические; рефрактометрические; флуктуационные; флуктуационно – корреляционные; биолюминометрические; жидкокристаллические; электрохимические – кондуктометрические; потенциометрические; амперометрические. Гравиметрические, калориметрические, радиоактивные, микроаналитические, микромеханические. Тема 8 Особенности конструирования и эксплуатации биосенсорных систем Обобщенная структура биосенсорной системы. Факторы, влияющие на результат работы системы. Комплекс для иммуноферментного анализа. Тема 9. Новое поколение биосенсоров для экологии и медицины. Проблемы и перспективы развития. Концепция распознавания определяемого вещества с помощью иммобилизованного биоматериала. Международные конференции по биосенсорам 1996 г.. Увеличение числа конструкций биосенсоров. Трудности использования биосенсоров в биотехнологии. Способы преодоления неустойчивости биосенсоров к повышенным температурам. Проблемы градуировки биосенсоров и надежности их показаний. Перспективы использования мультисенсорной системы на основе биочипов. Метрологические характеристики биосенсоров. Использование инфузорий для определения относительной пищевой ценности белков. Низшие грибы для определения сверхмалых концентраций нитратов ртути, кадмия, таллия. Применение эффекта активированной хемолюминесценции для экологии. Использование бацилл в технологии обнаружения антибиотиков в моче. Таксисы водорослей и тяжелые металлы. Использование локомоций нематод и насекомых, движений органов дафний для обнаружения токсинов, ядохимикатов и наркотических веществ. Возможности использования природных хеморецепторов живых организмов. Создание нового поколения тест-систем на основе биосенсоров для экспресс-контроля микробиологической чистоты в промышленности, медицине и экологии. Цистейповый биосенсор. Митохондриальные биосенсоры. Разработка биосенсоров - "искусственных органов" обоняния и вкуса, их применение для диагностики ряда заболеваний повышенной точности. 5. Образовательные технологии Наряду с классическими технологиями обучения (лекции, семинары и самостоятельная подготовка студентов) при осуществлении курса применяются другие методы, включающие:
6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной успеваемости, по итогам освоения дисциплины. 6.1. Примерная тематика рефератов и эссе 1. Концепция распознавания определяемого вещества с помощью иммобилизованного биоматериала. 2. Меморандумы Международных конференций по биосенсорам 1996 г.. 3.Способы преодоления неустойчивости биосенсоров к повышенным температурам. 4. Проблемы градуировки биосенсоров и надежности их показаний. 5. Перспективы использования мультисенсорной системы на основе биочипов. 6. Метрологические характеристики биосенсоров. 7. Возможности использования природных хеморецепторов живых организмов. 8. Измерительные преобразователи биосенсорных систем. 9. Биохимические преобразователи с модифицированными организмами. 6.2. Примеры билетов для проведения письменных контрольных работ:
6.3. Фонд контрольных заданий - Понятие «Биосенсоры» как новый тип устройств, дающий отклик на присутствие индивидуальных компонентов в анализируемых объектах. - Роль биосенсоров в решении проблем медицины и охраны окружающей среды. - Достижения в области биохимии и энзимологии - основа развития безреагентных методов анализа, основанных на использовании различных биохимических сенсоров. - Организация рецепторных систем живых организмов.
- Концепция распознавания определяемого вещества с помощью иммобилизованного биоматериала. - Международные конференции по биосенсорам 1996 г.. Увеличение числа конструкций биосенсоров. - Трудности использования биосенсоров в биотехнологии. Способы преодоления неустойчивости биосенсоров к повышенным температурам. - Проблемы градуировки биосенсоров и надежности их показаний. - Перспективы использования мультисенсорной системы на основе биочипов. - Метрологические характеристики биосенсоров. - Использование инфузорий для определения относительной пищевой ценности белков. - Низшие грибы для определения сверхмалых концентраций нитратов ртути, кадмия, таллия. - Применение эффекта активированной хемолюминесценции для экологии. - Использование локомоций нематод и насекомых, движений органов дафний для обнаружения токсинов, ядохимикатов и наркотических веществ. - Создание биосенсоров - "искусственных органов" обоняния и вкуса, их применение для диагностики ряда заболеваний повышенной точности. 6.4. Образцы тестовых билетов для промежуточной оценки остаточных знаний
а. культивирования тканей; б. ультразвуковой обработки; в. гомогенизации; г. осмотического разрушения.
а. биологическая ткань; б. чистое вещество, выделенное из живого организма; в. прибор, соединенный с каким-то органом живого организма; г. реакция живой клетки на внешнее воздействие.
а. культивирование; б. первичный отбор; в. скрининг активных метаболитов; г. дифференциальное центрифугирование органелл клетки
а. небольшой срок хранения; б. низкая чувствительность; в. изменчивость живых организмов; г. биоэтические проблемы. 6.5. Образцы экзаменационных билетов Билет № 1 1. Понятие «Биосенсоры» как новый тип устройств, дающий отклик на присутствие индивидуальных компонентов в анализируемых объектах. 2. Роль биосенсоров в решении проблем медицины и охраны окружающей среды. Билет № 2 1. Организация рецепторных систем живых организмов. 2. Особенности клеточной сигнализации и воздействия стимулов на организм. Билет № 3
Билет № 4
Билет № 5 1. Обобщенная структура биосенсорной системы и факторы, влияющие на результат ее работы. 2. Создание биосенсоров - "искусственных органов" обоняния и вкуса, их применение для диагностики ряда заболеваний повышенной точности. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины «Промышленные инновации в экологии» Основная литература 1. Биосенсоры: основы и приложения / Под ред. Э. Тернера и др. М.: Мир, 1992. 614 с. 2. Решетилов А.Н. Модели биосенсоров на основе потенциометрических и амперометрических преобразователей для использования в медицине, биотехнологии, мониторинге объектов окружающей среды (обзор) // Прикладная биохимия и микробиология. 1996. Т. 32. № 11. С. 78–93. Дополнительная литература 1. Будников Г.К., Майстренко В.Н., Муринов Ю.И. Вольтамперометрия с модифицированными и ультрамикроэлектродами. М.: Наука, 1994. 239 с. 2. Будников Г.К., Медянцева Э.П., Бабкина С.С. // Успехи химии. 1991. Т. 60. С. 881. 3. Березов Т.Т. Применение ферментов в медицине // Соросовский образовательный журнал. 1996. № 3. С. 23–27. 4. Биотехнические системы. Теория и проектирование: Учеб. пособие / В.М. Ахутин, Е.П. Попечителев, А.П. Немирко и др.; Под ред. В.М. Ахутина. Л.: изд-во ЛГУ, 1981. 5. Будников Г.К. Биосенсоры как новый тип аналитических устройств // Соросовский образовательный журнал. 1996. № 12. С. 26–32. 6. Варфоломеев С.Д. Биосенсоры // Соросовский образовательный журнал / 1997. № 1. С. 45–49. 7. Виноходов Д.О. Токсикологические исследования кормов с использованием инфузорий. СПб. 1995. 8.. Владимиров Ю.А. Свечение, сопровождающее биохимические процессы // Соросовский образовательный журнал. 1999. № 6. С. 25–32. 9.. Владимиров Ю.А. Активированная хемолюминисценция и биолюминисценция как инструмент в медико-биологических исследованиях // Соросовский образовательный журнал. 2001. Т. 7. № 1. С. 16–23. 10. Геномные последовательности для диагностических и терапевтических целей/ Пат. 2155 228 (РФ). 11. Евдокимов Ю.М. Биосенсоры на основе одноцепочечных и двухцепочечных нуклеиновых кислот // Сенсорные системы. 1998. Т. 12. Вып. 1. С. 5–21. 12. Евгеньев М.И. Тест-методы и экология // Соросовский образовательный журнал. 1999. № 11. С. 29–34. 13. Захаров И.С., Пожаров А.В. Биотехнические методы охраны окружающей среды / СПб ГЭТУ, 2001. 14. Иванов В.И. Как работают ферменты // Соросовский образовательный журнал. 1996. № 9. С. 25–32. 15. Ильясов П.В., Емельянов Е.В., Ерошин В.К., Решетилов А.Н. Определение глюкозы в ферментационных средах с помощью микробного сенсора при культивировании грибов рода Mucor // Прикладная биохимия и микробиология. 1996. Т. 32. №1. С. 94–99. 16. Корпан Я.И., Ельская А.В. Микробные сенсоры: достижения, проблемы, перспективы (обзор) // Биохимия. 1995. Т. 60. Вып. 12. С. 1988–1995. 17. Лещинская И.Б. Современная промышленная микробиология // Соросовский образовательный журнал. 2000. Т. 6. № 4. С. 14–18. 18. Никитин П.И. Усовершенствованные методы поверхностно-плазмонного резонанса и биологические и химические сенсорные системы на их основе // Сенсорные системы. 1998. Т. 12, №1. С. 69–78. 19. Папковский Д.Б., Огурцов В.И., Овчинников И.И., Пономарев Г.В. Сенсоры на основе оптического кислородного электрода // Сенсорные системы. 1998. Т. 12. №1. С. 69–78. 20. Сафронова О.Г., Химченко В.И., Штарк М.Б. Тканевые и клеточные биосенсоры. Возможности клинического применения (обзор) // Медицинская техника. 1995. № 6. С. 39–46. 21. Способ детекции макромолекул биосенсорным устройством / Пат. 2148259 (РФ). 22. Lahav M. et al. Tailored chemosensors for cloroaromatic acids using molecular imprinted TiO2 thin films on ion-sensitive field-effect transistors / Anal. Chem. 2001. V. 73. N3. P. 205–208. |
Похожие:
 | Методические рекомендации к 2010-2011 учебному году хабаровск 2010... Новое поколение образовательных стандартов как механизм реализации национальной инициативы «Наша новая школа»: Естественно-математическое... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Новое поколение рождает своих кумиров. Проблема отцов и детей всегда актуальна и злободневна, так как старшее поколение не желает... |
| Новое поколение образовательных стандартов как механизм реализации... Гсэ. Ф. 03. Отечественная история для специальностей естественно-географического факультета |  | Содержание биография Валентина терешкова считает, что новое поколение исследователей космоса добьется больших успехов8 |
| Заочный конкурс научно-исследовательских работ, рефератов и проектов... Заочный конкурс научно-исследовательских работ, рефератов и проектов в области физико-математических наук «новое поколение», посвященный... | | Iv школьная научно – практическая конференция школьников «Новое поколение» Влияет физическая культура и спорт на формирования личности школьника. Формирование здорового образа жизни |
| Трансфер факторы- новое поколение биологически активных добавок к пище Обучающая цель – совершенствовать навык работы в группе при выборе правильного ответа | | Звучит фонограмма "Море, море" Ведущий Свой первый шаг на корабль "Ученье" делает новое поколение путешественников по удивительной стране знаний |
| Рабочая программа по экологии для 8 класса Рабочая программа предназначена для преподавания экологии человека и ориентирована на учебник М. З. Федоровой, В. С. Кучменко, Г.... | | Реферат Тема: «Юрий Алексеевич Гагарин лётчик космонавт ссср» Заочный конкурс научно- исследовательских работ, рефератов и проектов в области физико-математических наук «новое поколение» |
| Рабочая программа курса экологии в 7 классе Авдеенко И. В., учитель... Рабочая программа предназначена для изучения экологии в 7-х классах основной школы | | Рабочая программа по курсу “физическая география материков и океанов»... Рабочая программа разработана кандидатом географических наук, доцентом кафедры физической географии, экологии и охраны природы В.... |
| Реферат по истории национализм Все дальше от нас далекие годы войны. Мы, новое поколение, чаще смотрим фильмы, чем читаем книги, смотрим телевизор | | Рабочая программа составлена в соответствии с примерной программой... Рабочая программа по Истории медицины обсуждена на заседании кафедры социально-гуманитарных наук |
| Рабочая программа составлена в соответствии с примерной программой... Рабочая программа по Истории медицины обсуждена на заседании кафедры социально-гуманитарных наук | | Рабочая программа составлена в соответствии с примерной программой... Рабочая программа по Истории медицины обсуждена на заседании кафедры социально-гуманитарных наук |
