МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Майкопский государственный технологический университет»
Факультет Фармацевтический
Кафедра Фармации
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета
_____________В.А.Карташов
«_____»__________ 200____г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине В.3.3. Основы молекулярной биологии
по направлению
подготовки специальности 060301.65 Фармация
Квалификация
специалиста Провизор
Форма обучения Очная/Заочная__________________________________
Майкоп
Рабочая программа составлена на основе ФГОС ВПО и учебного плана МГТУ по
направлению (специальности) 060301.65 Фармация
Составитель рабочей программы:
Преподаватель канд с.х. наук, доцент
|
|
|
Тушканова О.В.
|
(должность, ученое звание, степень)
|
(подпись)
|
|
(Ф.И.О.)
|
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры
Фармации
(наименование кафедры)
Заведующий кафедрой
«___»________200__г.
|
|
|
Карташов В.А.
|
|
(подпись)
|
|
(Ф.И.О.)
|
Одобрено учебно-методической комиссией факультета
(где осуществляется обучение) «___»_________20__г.
Председатель
учебно-методического
совета направления (специальности)
(где осуществляется обучение)
|
|
|
Карташов В.А.
|
|
(подпись)
|
|
(Ф.И.О.)
|
Декан факультета
(где осуществляется обучение)
«___»_________20__г.
|
|
|
Карташов В.А.
|
|
(подпись)
|
|
(Ф.И.О.)
|
СОГЛАСОВАНО:
Начальник УМУ
«___»_________20__г.
|
|
|
Гук Г.А.
|
|
(подпись)
|
|
(Ф.И.О.)
|
Зав. выпускающей кафедрой
по направлению (специальности)
|
|
|
Карташов В.А.
|
|
(подпись)
|
|
(Ф.И.О.)
|
Цели и задачи освоения дисциплины
Целью изучения дисциплины «Основы молекулярной биологии» соответствуют следующим целям ООП:
Выпускник ОП на основе знаний, умений, навыков приобретает компетенции, необходимые для самореализации в производственно-технологической и проектной деятельности в области высокотехнологичных процессов получения современных лекарственных и медицинских препаратов.
Выпускник ОП на основе знаний, умений, навыков приобретает компетенции, необходимые для самореализации в научно-исследовательской и инновационной деятельности, связанной с выбором необходимых методов исследования, модификации существующих и разработки новых способов создания инновационного продукта.
Выпускник образовательной программы на основе знаний, умений, навыков, приобретенных компетенций интегрирует знания в области фундаментальных наук для решения исследовательских и прикладных задач применительно к профессиональной деятельности.
задачи:
Введение основных терминов и понятий, касающихся структуры и функционирования наследственного аппарата клеток, экспрессии генов и белков.
Ознакомление со структурой биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков и липидов.
Ознакомление с основными принципами и участниками матричных процессов: репликации, транскрипции и трансляции.
Ознакомления с основными механизмами репарации ДНК.
Изложение современных данных о природе генетического материала, структуре генома и генов, механизме функционирования генов.
Ознакомление с современными молекулярно-биологическими методами и подходами.
Освещение прикладных аспектов применения молекулярно-биологических методов.
Ознакомление с молекулярными механизмами канцерогенеза.
2. Место дисциплины в структуре ООП специалитета
Дисциплина «Основы молекулярной биологии» относится к вариативной части математического и естественнонаучного цикла ООП.
Она связана со следующими дисциплинами: «Органическая химия», «Биохимия», «Биотехнология», «Биология и микробиологии».
Для успешного освоения дисциплины студенты должны иметь четкие знания по дисциплинам «Биохимии», «Биотехнологии», выявляемые с помощью «входного» контроля. Кроме того, студенты должны знать общую, неорганическую и органическую химию, химию биологически активных веществ.
Студентам необходимо обладать следующими навыками и компетенциями: работа с информацией в глобальных компьютерных сетях; понимание роли охраны окружающей среды и рационального природопользования для развития и сохранения цивилизации; использование знаний о современной физической картине мира, пространственно-временных закономерностях, строении вещества для понимания окружающего мира и явлений природы.
Пререквизиты дисциплины: «Органическая химия», «Химия биологически-активных веществ», «Общая биология и микробиология», «Биохимия», «Биотехнология».
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения
дисциплины
общекультурные компетенции:
следует этическим и правовым нормам в отношении других людей и в отношении природных объектов (принципы биоэтики), имеет четкую ценностную ориентацию на сохранение природы и охрану прав и здоровья человека (ОК-1);
уважает историческое наследие и культурные традиции своей Страны, понимает пути ее развития, соблюдает ее правовые нормы, конституцию и интересы безопасности Страны (ОК-2);
приобретает новые знания и формирует суждения по научным, социальным и другим проблемам, используя полученное базовое образование, а также современные образовательные и информационные технологии (ОК-3);
выстраивает и реализует перспективные линии интеллектуального, культурного, нравственного, физического и профессионального саморазвития и самосовершенствования (ОК-4);
использует в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-6);
проявляет экологическую грамотность и использует базовые знания в области биологии в жизненных ситуациях; понимает социальную значимость и умеет прогнозировать последствия своей профессиональной деятельности, готов нести ответственность за свои решения (ОК-8);
критически анализирует, переоценивает свой профессиональный и социальный опыт, при необходимости готов изменить профиль своей профессиональной деятельности (ОК-9);
проявляет творческие качества (ОК-14);
отвечает за качество выполняемой им работы (ОК-16);
умеет работать самостоятельно и в команде (ОК-18);
профессиональные компетенции:
демонстрирует знание принципов структурной и функциональной организации биологических объектов и механизмов гомеостатической регуляции; применяет основные физиологические методы анализа и оценки состояния живых систем (ПК-3);
демонстрирует знание принципов клеточной организации биологических объектов, биофизических и биохимических основ, мембранных процессов и молекулярных механизмов жизнедеятельности (ПК-4);
демонстрирует базовые представления об основных закономерностях и современных достижениях генетики, о геномике, протеомике (ПК-6);
понимает роль эволюционной идеи в биологическом мировоззрении; имеет современные представления об основах эволюционной теории, о микро- и макроэволюции (ПК-7);
демонстрирует современные представления об основах биотехнологии и генной инженерии, нанобиотехнологии, молекулярного моделирования (ПК-11);
В результате освоения дисциплины студент должен
Знать:
cтруктуру и функции информационных молекул в про- и эукариотических клетках;
механизмы передачи генетической информации, их нарушения и последствия;
механизм функционирования внутриклеточных органелл в процессе синтеза белков;
аспекты использования организмов, полученных методами генной инженерии для синтеза биологически-активных веществ;
структуру и функции биополимеров, их компонентов и комплексов, механизмы хранения, передачи и реализации генетической информации на молекулярном уровне;
детальную характеристику основных процессов, протекающих в живой клетке:
репликации, транскрипции, трансляции, рекомбинации, репарации, процессинга РНК и белков, белкового фолдинга и докинга;
основные способы межмолекулярных взаимодействий и взаимную регуляцию процессов функционирования живой клетки в составе многоклеточного организма.
Уметь:
пользоваться научной и справочной литературой по курсу молекулярной биологии;
анализировать роль и последствия экзогенного воздействия на биосинтетические процессы в клетке;
анализировать структуру и функции генов и геномов, проводить структурно-функ-
циональный анализ отдельных белков и протеома в целом. В частности, выделять нативную ДНК из биологического материала одним из известных методов, ДНК и чистоту препарата ДНК спектрофотометрическим методом;
выделять рекомбинантный белок из штамма-продуцента и очищать его, проводить
электрофоретический анализ. Выполнять рестрикционный анализ ДНК;
готовить агарозный гель и проводить электрофорез ДНК, грамотно оценивать результаты;
уметь рассчитывать праймеры для проведения ПЦР, готовить инкубационную смесь для ПЦР и проводить реакцию амплификации ДНК. Проводить поиск и анализ информации в электронных банках данных.
Владеть:
методами количественного учета макромолекул в природных образцах;
методами выделения и идентификации молекул ДНК из живых клеток;
современными представлениями об основах биотехнологий и генной инженерии,
нанобиотехнологии, молекулярного моделирования;
навыками эксплуатации современной аппаратуры и оборудования для проведения научно-исследовательских и лабораторных работ;
знаниями принципов составления научно-технических проектов и отчетов;
навыками по практическому применению рассматриваемых в курсе вопросов в ге-
нетической, белковой и клеточной инженерии, с использованием в биомедицинских исследованиях и в биотехнологических производствах.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы (72 часа).
-
Вид учебной работы
|
Всего ОФО
часов/з.е.
|
Семестры
|
Всего
ЗФО
часов/з.е.
|
Семестры
|
2
|
|
2
|
|
Аудиторные занятия (всего)
|
54/1,5
|
54/1,5
|
|
10/0,27
|
10/0,27
|
|
В том числе:
|
|
|
|
|
|
|
Лекции (Л)
|
18/0,5
|
18/0,5
|
|
4/0,11
|
4/0,11
|
|
Практические занятия (ПЗ)
|
36/1,0
|
36/1,0
|
|
6/0,16
|
6/0,16
|
|
Семинары (С)
|
-
|
-
|
|
-
|
-
|
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
-
|
-
|
|
-
|
-
|
|
Самостоятельная работа студентов (СРС) (всего)
|
18/0,5
|
18/0,5
|
|
62/1,72
|
62/1,72
|
|
В том числе:
|
|
|
|
|
|
|
Курсовой проект (работа)
|
-
|
-
|
|
-
|
-
|
|
Расчетно-графические работы
|
-
|
-
|
|
-
|
-
|
|
Реферат
|
18/0,5
|
18/0,5
|
|
36/1,0
|
36/1,0
|
|
Другие виды СРС (если предусматриваются, приводится перечень видов СРС)
1. Составление плана-конспекта
2. Проведение мониторинга, подбор и анализ статистических данных
|
-
|
-
|
|
26/0,72
|
26/0,72
|
|
Форма промежуточной аттестации:
зачет
|
|
|
|
|
|
|
Общая трудоемкость
|
72/2
|
72/2
|
|
72/2
|
72/2
|
|
5. Структура и содержание дисциплины
5.1. Структура дисциплины для очной формы обучения
5.2. Структура дисциплины для заочной формы обучения
№ п/п
|
Раздел дисциплины
|
Неде
ля семестра
|
Виды учебной работы, включая самостоятельную и трудоемкость (в часах)
|
Формы текущего контроля
успеваемости
(по неделям семестра)
Форма промежуточной аттестации
(по семестрам)
|
Л
|
С/ПЗ
|
ЛР
|
СРС
|
|
ООФО
|
ОЗФО
|
ООФО
|
ОЗФО
|
ООФО
|
ОЗФО
|
ООФО
|
ЗЗФО
|
|
|
Семестр 2
|
1.
|
Введение. Современные теоретические и практи
ческие задачи молекуляр
ной биологии. Методы молекулярной биологии. Важнейшие достижения.
|
1-2
|
2
|
1
|
4
|
1
|
-
|
-
|
2
|
8
|
Обсуждение
докладов
|
2.
|
Нуклеиновые кислоты. Определение нуклеотид
ных последовательнос-
тей ДНК и РНК. Структура геномов про- и эукариот. Неядерные ДНК. ДНК-содержащие вирусы и фаги. Уровни
структурной организа -
ции ДНК. Полиморфизм
ДНК. Структура хрома-
на. Программа «Геном человека», банки нуклео
тидных последователь-
ностей. Создание искус-
ственных генетических программ. Основы гене-
тической инженерии.
|
3-4
|
2
|
1
|
6
|
1
|
-
|
-
|
2
|
10
|
Блиц-опрос
|
3.
|
Обмен нуклеиновых кислот. Репликация ДНК и её регуляция. Повреж-
дение и репарация ДНК. Транскрипция–особен - ности у про- и эукариот. Структура транскрипто-
нов. Процессинг и сплайсинг РНК на примере мРНК. Рибози-
мы. Экспрессия генов. Трансляция. РНК- содер
жащие вирусы. Молеку-
лярные основы канцеро-
генеза. Белковая инжене
рия. Внеклеточный син-
тез белков.Молекуляр-
ные основы эволюции. Молекулярные механиз-
мы регуляции клеточно-
го цикла. Программируе
мая клеточная гибель
(апоптоз).
|
5- 7
|
2
|
1
|
6
|
1
|
-
|
-
|
4
|
10
|
Тестирование
|
4.
|
Строение генов и гено-
мов у организмов раз-
ного уровня организа-
ции.
|
8-9
|
4
|
|
6
|
1
|
-
|
-
|
2
|
8
|
Блиц-опрос
|
5.
|
Молекулярные механиз -
мы генетических процес
сов.
|
10-12
|
4
|
|
6
|
1
|
-
|
-
|
2
|
8
|
Тестирование
|
6.
|
Рекомбинантные ДНК.
|
13-15
|
2
|
|
4
|
1
|
-
|
-
|
4
|
8
|
Обсуждение докладов
|
7.
|
Постгеномная эра био-
логии. Геномика. Про-
теомика.
|
16-17
|
2
|
1
|
4
|
|
-
|
-
|
2
|
10
|
Тестирование
|
|
Внеклеточные живые системы.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зачет в устной форме
|
|
Итого:
|
72/2
|
18/0,5
|
4/0,1
|
36/1,0
|
6/0,16
|
|
|
18/0,5
|
62/1,7
|
|
|
