Рабочая программа составлена на основании: Государственного образовательного стандарта по специальности

Рабочая программа составлена на основании: 1.Государственного образовательного стандарта по специальности 30.05.01 – медицинская биохимия 2. Программы по молекулярной биологии и биотехнологии МО РФ, 2014год. 3.Учебного плана СГМУ по специальности 30.05.01 – медицинская биохимия 4.Квалификационной характеристики выпускника вуза по специальности 30.05.01– медицинская биохимия ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ. 1.1. Цель преподавания дисциплины: изучение фундаментальных вопросов молекулярной биологии, основных объектов биотехнологии, способов их создания методами клеточной и генной инженерии. 1.2. Задачи изучения дисциплины: 1. Изучение компонентов ядра, синтеза ДНК и теломеразы. 2. Изучение экспрессии генов и транскрипционных факторов. 3.Изучение цитоплазмы, образования белков - трансляции, фолдинга, модификации. 4.Изучение биомембораны, структуры и участия в клеточных взаимодействиях. 5.Изучение передачи внешнего сигнала в клетку, внутриклеточных медиаторов. 6.Изучение клеточного цикла, апоптоза и онкогенеза. 7.Изучение биообъектов, способов их создания. 8. Изучение геномики и протеомики. 9.Изучение молекулярных механизмов внутриклеточной регуляции и их использования в биотехнологическом производстве. 10.Изучение основных этапов биотехнологического процесса. 11. Изучение экологических аспектов биотехнологии. Современная биотехнология ставит новые задачи: 1.Создание и применение антибиотиков в медицинской практике. 2.Создание лекарственных препаратов, получаемых биотехнологическими методами. 3.Создание лекарственных средств на основе культур растительных клеток и тканей. 1.3.Перечень дисциплин с указанием разделов (тем), усвоение которых студента ми необходимо для изучения данной дисциплины. Наименование дисциплины Перечень тем, необходимых для изучения микробиологии с вирусологией и иммунологией. Биология Биохимия Микробиология Понятие о клетке и ее делении. Синтез белка. Ферменты Генетика микроорганизмов 1.4. Требования к уровню усвоения дисциплины. Студенты должны знать: Компоненты ядра клетки, репликацию основной части ДНК, репликацию теломерных отделов ДНК, теломеразу и старение, теломеразу и онкогенез, метилирование ДНК, репарацию повреждений ДНК. Организацию генетического материала, оперонную организацию генетического материала у бактерий. Организацию генетического материала у эукариот. Структуру РНК. Синтез РНК (транскрипцию ДНК). Созревание (процессинг) РНК. Прочие системы синтеза РНК. Распад м РНК. Трансляцию м РНК, ингибиторы трансляции. Фолдинг белков, факторы фолдинга. Сортировку и модификацию белков, распад белков. Структуру биомембран, перенос вещества через мембраны. Адгезивную функцию мембран. Межклеточные сигнальные вещества. Внутриклеточные сигнальные пути. Регуляцию клеточного цикла. Апоптоз. Онкогенез. Понятие биообъект, совершенствование биообъектов методами мутагенеза, селекции, клеточной и генетической инженерии. Молекулярные механизмы внутриклеточной регуляции и их использование в биотехнологическом производстве. Основные этапы биотехнологического процесса. Экологические аспекты биотехнологии. Механизмы биосинтеза антибиотиков. Механизмы действия антибиотиков, антибиотикорезистентность, пути борьбы с антибиотикорезистентностью. Лекарственные препараты, получаемые биотехнологическими методами. Биотехнологию лекарственных средств на основе культур растительных леток и тканей. Студенты должны уметь: 1. Культивировать микроорганизмы на искусственных питательных средах, проводить идентификацию чистой культуры бактерий. 2. Проводить перенос культуры микроорганизмов с бедной среды на богатую и наоборот для изучения условий поддержания размножения культуры и накопления биомассы. 3.Готовить посевной материал для биотехнологического процесса. 4.Культивировать изолированные клетки и ткани на искусственных питательных средах. Студенты должны иметь представление: О новых и разрабатываемых молекулярно-генетических методах диагностики. О биотехнологическом производстве лекарственных препаратов, используемых в медицинской практике. II. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСОВ КУРСА ПО ТЕМАМ И ВИДАМ РАБОТ Аудиторные занятия (час.) Самостоятельная работа № п/п Наименование тем и разделов Всего (часов) В том числе Лекции Семинары и практ.зан. 1 Ядро: синтез ДНК и теломераза, экспрессия генов и транскрипционные факторы. 14 4 10 2 Цитоплазма: образование белков- трансляция, фолдинг, модификация. 14 4 10 3. Биомембраны: структура и участие в межклеточных взаимодействиях. 9 4 5 4 Передача внешнего сигнала в клетку. Внутриклеточные медиаторы. 7 2 5 5 Клеточный цикл, апоптоз и онкогенез. 7 2 5 6 Биообъекты: способы их создания и совершенствования. 7 2 5 7 Молекулярные механизмы внутриклеточной регуляции и их использование в биотехнологическом производстве. 7 2 5 8 Основные этапы биотехнологического процесса. 12 2 10 9 Экологические аспекты биотехнологии. 7 2 5 10 Создание и применение антибиотиков в медицинской практике. 7 2 5 11 Лекарственные препараты, получаемые биотехнологическими методами. 7 2 5 12 Биотехнология лекарственных средств на основе культур растительных клеток и тканей 7 2 5 13 Иммунобиотехнология лекарственных средств 7 2 5 Всего часов 112 32 80 67 ІІІ.СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Тематический план лекций № темы Наименование и содержание темы Количество часов 1 Молекулярная биология. Предмет и задачи. Молекулярные механизмы клеточных функций. 2 2 Гены и геном. Фундаментально-молекулярные механизмы воспроизводства геномов. 2 3 Изменчивость генома. Причины повреждения структуры ДНК внешними факторами. Рекомбинация в модификации генома. 2 4 Типы клеток организма человека. Дифференцировка клеток. Функциональный полиморфизм В-лимфоцитов. Геномика, протеомика. 2 5 Цитоскелет. Структурная организация функций цитоскелета. Роль цитоскелета во внутриклеточном транспорте. 2 6 Молекулярная биоэнергетика. Митохондрии. Молекулярный транспорт. Аппарат Гольджи и различные виды внутриклеточных везикул. 2 7 Воспроизводство клетки. Клеточный цикл. Регуляция клеточного деления. Механизмы регуляции клеточного цикла как мишени лечебного воздействия. 2 8 Регуляция времени жизни клетки. Возможные пути гибели клетки. Апоптоз. Значение явления апоптоза для практической медицины. 2 9 Интеграция клетки в многоклеточный организм. Механизмы межклеточной коммуникации. Молекулярная рецепция. 2 10 Понятие биотехнологии. Предмет и задачи биотехнологии. Практическое использование биотехнологических методов в деятельности человека. 2 11 Тканевой гомеостаз. Адгезивные взаимодействия клеток. Роль адгезии клеток в физиологических и патологических процессах. 2 12 Классификация продуктов микробиологических производств. Значение биотехнологий микробиологии для практической медицины. 2 13 Молекулярная биология рака. Концепция онкогенов. Тканевая теория онкогенеза. Молекулярные основы метастазирования опухолевых клеток. Молекулярные маркеры опухолей. 2 14 Основы генетической инженерии. Молекулярно-биологические принципы технологии рекомбинантных ДНК. Использование технологии клонирования ДНК в генной инженерии. Генетическая инженерия и медицина. 2 15 Молекулярная клиническая диагностика. ПЦР в диагностике заболеваний. Применение методов геномики, протеомики в разработке новых лекарственных препаратов. 2 16 Основы клеточной инженерии. Фармакобиотехнология. 2 Итого 32 3.2.Тематический план практических, семинарских занятий № п\п Содержание Занятий (изучаемые вопросы) Наименование темы Практические умения Уровень усвоения Формы контроля Кол-во часов 1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 1-2 Молекулярная биология клетки. Ядро: синтез ДНК и теломераза, экспрессия генов и транскрипционные факторы. Ядерная оболочка и ядерный матрикс. Хромосомы. Ядрышко. Репликация основной части ДНК. Место репликации ДНК в клеточном цикле. Общая характеристика репликации ДНК. Компоненты ферментного комплекса. Репликация теломеразных отделов ДНК.Теломеры и теломераза. Теломераза и старение. Теломераза и онкогенез. Получение линий опухолевых клеток. Метилирование ДНК. Метилирование цитозина в ДНК эукариот. Система рестрикации и модификации у бактерий. Метилирование ДНК, связанное с репарацией ошибок реплиации. Репарация повреждений ДНК. 10 семестр (нед.) 16 Заня + тий + По 5 часов = 80 Собеседование по вопросам занятия. 10 3-4 5 6 7 8 9 10-11 12 13 14 15 16 Экспрессия генов и транскрипционные факторы. Организация генетического материала: общие принципы. Способ записи генетической информации. Оперонная организация генетического материала у бактерий. Регулируемые и конститутивные гены. Примеры оперонов. Организация генетического материала у эукариот. Гены ряда белков и РНК. Транскрипционные факторы и репрессоры. Структура РНК. Виды РНК. Синтез РНК (транскрипция ДНК). Характеристика, механизм и продукты транскрипции. Созревания (процессинг РНК). Удаление лишних последовательностей. Присоединение и модификация нуклеотидов. Вирусы: РНК-синтетазная система. Полинуклеотидфосфорилаза. Распад и разрушение м РНК бактерий, эукариот. Цитоплазма: образование белков - трансляция, фолдинг, модификация. Трансляция мРНК. Подготовительные стадии. Центры рибосом. Элонгация и терминация трансляции. Полисомы. Особенности трансляции у прокариот и в митохондриях. Ингибиторы трансляции. Фолдинг белков. Строение белков. Факторы, определяющие пронстранственную структуру белка. Модели сворачивания белков. Факторы фолдинга. Ферменты фолдинга. Шапероны. Прионы как антишапероны. Сортировка и модификация белков. Процессы в гранулярной ЭПС, комплексе Гольджи. Сортировка и транспорт белков митохондрий и ядер. Образование коротких пептидов. Распад белков. Биомембраны: структура и участие в межклеточных взаимодействиях. Структура биомембран. Липиды, белки мембран. Перенос веществ через мембраны. Низкомолекулярные соединения:способы переноса. Перенос через мембраны частиц и высокомолекулярных соединений. Адгезмвная функция мембран. Семейство адгезивных мембранных белков. Хоминг Т лимфоцитов. Иммунные реакции. Межклеточные контакты. Передача внешнего сигнала в клетку. Внутриклеточные медиаторы. Межклеточные сигнальные вещества. Гормоны. Гистогормоны. Внутриклеточные сигнальные пути, начинающиеся от мембранного рецептора. ЦАМФ, цГМФ, NО-опосредованные пути. Пути, опосредованные липидами (ДАГ, ИТФ) и ионами Са 2+, другими липидами. Пути, опосредованные белками Ras. Пути, не содержащие вторичного мессенджера. Клеточный цикл, апоптоз и онкогенез. Регуляция клеточного цикла. Циклинзависимые киназы. Контроль клетки за прохождение клеточного цикла. Апоптоз, пусковые факторы и биологическая роль. Роль апоптоза в созревании и функционировании иммунной системы. Онкогенез. Генетическая природа онкогенеза. Биообъекты: способы их создания и совершенствования. Понятие биообъект. Совершенствование биообъектов методами мутагенеза, селекции, клеточной и генетической инженерии. Рекомбинантные белки как лекарственные средства. Инженерная энзимология. Иммобилизованные биообъекты. Молекулярные механизмы внутриклеточной регуляции и их использование в биотехнологическом производстве. Индукция и репрессия синтеза ферментов. Контроль метаболизма микроорганизмов и его значение при получении лекарственных средств. Регуляция усвоения азотсодержащих соединений. Катаболитная репрессия в создании и производстве лекарственных средств. Транспорт веществ через мембранные структуры клетки и его регуляция. Основные этапы биотехнологического процесса. Подготовка и стерилизация технологического воздуха. Герметизация и стерилизация оборудования. Стерилизация питательных сред. Подготовка посевного материала. Процесс биосинтеза. Классификация по технологическим параметрам. Система производства и контроля качества лекарственных средств. Экологические аспекты биотехнологии. Эколого-биохимическое взаимодействие в организменных сообществах. Экологические аспекты биотехнологического производства. Создание и применение антибиотиков в медицинской практике. Антибиотики как вторичные матаболиты и их продуценты. Механизм биосинтеза антибиотиков. Биотехнология антибиотиков. Механизмы действия антибиотиков. Антибиотикорезистентность, молекулярные механизмы. Поиск новых природных беталактамов и целенаправленная трансформация беталактамной молекулы. Пути борьбы с антибиотикорезистентностью. Лекарственные препараты, получаемые битехнологическими методами. Стероиды. Витамины. Аминокислоты. Пробиотики. Ферменты. Биотехнология лекарственных средств на основе культур растительных клеток и тканей. Культивирование растительных клеток и тканей на искусственных питательных средах. Трансгенные растения. Иммунобиотехнология лекарственных средств. Иммунобиопрепараты (вакцины, сыворотки). Моноклональные антитела и их применение. Итоговое занятие Проведение культивирования микроорганизмов на искусственных питательных средах, выделение чистой культуры и идентификации бактерий. Проведение определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам методом дисков. + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Собеседование по вопросам занятия Собеседование по вопросам занятия Собеседование по вопросам занятия Собеседование по вопросам занятия Собеседование по вопросам занятия Собеседование по вопросам занятия Собеседование по вопросам занятия Собеседование по вопросам занятия Собеседование по вопросам занятия Собеседование по вопросам занятия Собеседование по вопросам занятия Итоговый тест по предмету. 10 5 5 5 5 5 10 5 5 5 5 5 3.3. Внеаудиторная самостоятельная работа № п/п Изучаемые вопросы Практические умения Формы контроля Кол-во часов 1. Биологические основы старения и долголетия. Старение: механизмы и пути преодоления Проведение литературного обзора по изучаемым вопросам Доклады и проверка рефератов 10 2. Сравнительное исследование механизмов регуляции метаболизма иРНК у прокариот и эукариот. Проведение литературного обзора по изучаемым вопросам Доклады и проверка рефератов 10 3. Микробиологическое производство биологически активных веществ и препаратов Проведение литературного обзора по изучаемым вопросам Доклады и проверка рефератов 10 4. Полимеразная цепная реакция. Применение для выделения микроорганизмов Освоить метод ПЦР для выделения микроорганизмов Проверка протоколов исследования 30 Итого 60 3.4. Курсовой проект (работа), перечень тем и его характеристика (по учебному плану). IV. ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ ПО ДИСЦИПЛИНЕ 4.1. Зачет проводится по результатам занятий по изучаемым темам и итогового теста (зачтено) УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ № п\п Тема Основная литература Дополнительная литература Методическая литература Наглядные пособия, оборудование и ТСО С указанием издательства и года издания 1. Молекулярная биология Н.Н.Мушкамбаров, С.Л.Кузнецов Молекулярная биология. Учебное пособие для студентов медицинских вузов.- М: ООО«МИА», 2003г. Эллиот В., Эллиот Д. Биохимия и молекулярная биология. М.: НИИБМХ, 1999. Методические пособия по теме Презентация вопросов по генетие микроорганизмов на CD диске Билич Г.Л., Катинас Г.С., Назарова Л.В. Цитология. СПб.: Деан, 1999. 2. Биотехнология Ю.А.Сазыкин, С.Н.Орехов, И.И.Чакалева Биотехнология: учебное пособие для студентов высших учебных заведений.-М.: Издательский центр "Академия", 2006г. Определитель бактерий Берджи» Под ред. Хоулта Дж., Крича Н., Снита П., и др., В двух томах. М.: «Мир» - 1997г. Методические пособия по теме Питательные среды и лабораторное оборудование для выделения и идентификации микроорганизмов Глик Б. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. М.: Мир,2002. Елинов Н.П. Основы биотехнологии. СПб.: Наука, 1995. ПРОТОКОЛ СОГЛАСОВАНИЯ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С ДРУГИМИ ДИСЦИПЛИНАМИ СПЕЦИАЛЬНОСТИ. Протокол согласования рабочей программы с другими дисциплинами специальности на 200 __/ _____ учебный год Наименование дисциплин, изучение которых опирается на данную дисциплину Кафедра Предложения об изменениях в пропорциях материала, порядка изложения и т. д. Принятое решение (протокол №, дата) кафедрой, разрабатывавшей программу 1 2 3 4 VII. ДОПОЛНЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ В РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЕ НА 200 / 200 УЧЕБНЫЙ ГОД В рабочую программу вносятся следующие изменения: Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры «___» ________ 20 г. Заведующий кафедрой_______________________ Внесённые изменения утверждаю: Проректор по учебной работе (декан) «___» ______________20 г. Методические рекомендации для преподавателей по дисциплине «Молекулярная биология» ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 30.05.01 «МЕДИЦИНСКАЯ БИОХИМИЯ»» Составлено зав.каф. микробиологии, вирусологии и иммунологии профессором Бажуковой Т.А. Обсуждено на заседании кафедры: «___»________2014г. Место дисциплины в учебном плане, связь ее с другими дисциплинами, вопросы преемственности. Дисциплина «Молекулярная биология и биотехнология» относится к дисциплинам специальности согласно ГОС. Данная дисциплина базируется на изучении медико-биологических дисциплин (физиология, цитология, микробиология и вирусология, молекулярная фармакология) и дисциплин специальности (биохимия, общая и клиническая иммунология, общая и медицинская генетика). В данной дисциплине рассматриваются современные молекулярные механизмы развития, современные методы диагностики и лечения заболеваний. Создание современных лекарственных и диагностических препаратов методами биотехнологии (моноклональные антитела, рекомбинантные вакцины, препараты для генотерапии, получение антибиотиков, гормонов ферментов и других биологически активных веществ) Современные подходы к проблематике дисциплины, специфика авторской концепции. Учитывая изучаемые проблемы возможно рассмотрение молекулярных механизмов функционирования клетки в норме и при патологии. На основании современных подходов рассматривается создание и внедрение современных методов диагностики (ИФА, иммуноблотинг, саузернблотинг, нозернблотинг, различные варианты ПЦР и т.п.), лечения (препараты для генотерапии) и профилактики (получение современных рекомбинантных вакцин нового поколения и т.п.). Особенности реализуемых видов работы. Особенностью чтения лекций по данной дисциплине является постоянное обновление и совершенствование материала по основным разделам медико-биологической науки. Использование мультимедийных презентаций с постоянным включением современных достижений науки в области молекулярной биологии и биотехнологии. На практических лабораторных занятиях студенты занимаются постановкой ПЦР в реальном времени в лаборатории клинической микробиологии и ПЦР диагностики; изучением вопросов формирования и диагностики генов антибиотикорезистентности с использованием фенотипических стандарных методов согласно МУК 2004г.; изучением создания и контроля качества биотехнологических пробиотических продуктов на содержание пробиотической культуры; На семинарских занятиях проводится обсуждение молекулярных механизмов функционирования структурных компонентов клетки (гены и геном, изменчивость генома; типы клеток организма человека их дифференцировка; структурная организация цитоскелета; молекулярная биоэнергетика, молекулярный транспорт; воспроизводство клетки, механизмы регуляции клеточного цикла; апоптоз, его значение в медицине; механизмы межклеточной коммуникации; молекулярная биология рака, концепция онкогенов) современные подходы к диагностике и контролю лечения. Средства обучения Материальные: Практические занятия проводятся в учебных аудиториях кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии с использованием научного и лабораторного потенциала лаборатории клинической микробиологии и ПЦР диагностики. Визуальные: Использование компьютера и мультимедийного проектора для наглядности обучения. Электронные : Мультимедийные программы. Методы обучения, эффективные способы учебной деятельности. Словесные: чтение лекций. Наглядные: демонстрации мультимедийные при обсуждении молекулярных механизмов функционирования клетки и роль в развитии патологических состояний, представление мультимедийных докладов и рефератов по актуальным темам молекулярной биологии и биотехнологии приготовленных студентами. Принципы и критерии оценивания результатов обучения. Применяется качественная оценка при подготовке, обсуждении темы реферата и возможность вести и поддерживать дискуссию другими студентами в группе. Проведение итогового тестового контроля. Инновационные методы обучения, в том числе информационные и коммуникационные. Использование информационных ресурсов Интернета при самостоятельной подготовке рефератов и сообщений студентами. Умение использовать достижения мировой науки в данной дисциплине. Оформление анимационных и прочих презентаций. Методические рекомендации для студентов по дисциплине «Молекулярная биология» ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 30.05.01«МЕДИЦИНСКАЯ БИОХИМИЯ»» Составлено зав.каф.микробиологии, вирусологии и иммунологии, профессором Бажуковой Т.А. 2.5.1.Раздел «Молекулярная биология. ПЦР-диагностика (5 занятий) Работа в ПЦР-лаборатории.

Похожие:

	Самостоятельная работа 17 (час.). Всего 75 часов. Зачет 10 семестр.... Государственного образовательного стандарта по специальности: 060101 – Лечебное дело мо рф, Москва, 2002		Рабочая программа составлена на основании: Государственного образовательного... Категория слушателей – врачи-дерматовенерологи с высшим медицинским образованием по специальности 14. 00. 11 Дерматовенерология
	Рабочая программа составлена на основании требований государственного... Рабочая программа составлена на основании требований государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования...		Факультета, кафедры Рабочая программа составлена на основании государственного образовательного стандарта по специальности (080102. 65) Мировая экономика,...
	Рабочая программа по дисциплине: Бухгалтерское дело для специальности Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования для специальности:...		Рабочая программа по дисциплине: Бухгалтерская (финансовая) отчетность для специальности Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования для специальности...
	Рабочая программа по дисциплине ен. Ф. 04 Концепции современного естествознания Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта, №гос регистрации 181 эк/сп от 17. 03. 2000г...		Лекции Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования для специальности...
	Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению...		Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности...
	Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности...		Самостоятельная работа 36 час. Всего 108 час. Экзамен X семестр Казань... Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 040200 «Педиатрия» в соответствии...
	Кафедра социальной работы Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования второго...		Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению...
	«Международные стандарты аудита» Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования для специальности:...		Программа по специальности 190701 65 «Организация перевозок и управление... Рабочая программа составлена ст преподавателем кафедры и и то олех Л. А. на основании Федерального государственного образовательного...