Б1.В.ОД.15.1 Основы микробиологии

1
ФГБОУ ВО НОВОСИБИРСКИЙ ГАУ
Рег. № СМ. 03-44
кафедра Экологии
УТВЕРЖДАЮ:
Декан Биолого-технологического факультета
«18» ноября 2015 г.
К.В. Жучаев
(ФИО)
(подпись)
ФГОС 2015 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Б1.В.ОД.15 Микробиология (Б1.В.ОД.15.1 Основы микробиологии )
27.03.01 Стандартизация и метрология
Вид деятельности: основной - научно-исследовательская; дополнительные организационно-управленческая деятельность и производственнотехнологическая;
Курс: 2/2/2
Семестр 3/4/3
Факультет БТФ
очная, заочная
очная, заочная, очно-заочная
Объем занятий[зачетных
Вид занятий
очная
Общая трудоемкость по учебному плану
В том числе,
Аудиторные занятия
Лекции
Лабораторные (семинарские) занятия
Самостоятельная работа, всего
В том числе:
Контрольная работа
Форма контроля
Подготовка к зачету
Зачет
ед./часов
4зед/ 144ч
заочная
5 лет
4 года
Семестр
3/4/3
144
144
144
68
20
48
76
16
6
10
124
12
4
8
132
3/4/3
3/4/3
3/4/3
12
1(18)
1(18)
3/4/3
9
4
4
3/4/3
1
1
1 оцен.
3/4/3
Новосибирск, 2015
2
Рабочая программа составлена на основании требований Федерального
государственного образовательного стандарта высшего образования к
содержанию и уровню подготовки выпускников по направлению подготовки
27.03.01
Стандартизация и метрология Приказ № 168 от
06.03.2015 г. код квалификации (степени) «Бакалавр» рабочего учебного
плана, утвержденного ученым советом НГАУ от «28» сентября 2015 г.
протокол № 7.
Программу разработала:
Профессор каф. экологии
кандидат
биологических
наук, доцент
Л.А. Литвина
Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры
Экологии
Протокол № 8 от « 02 » октября 2015 г.
[ номер и дата протокола]
Зав. кафедрой, д.б.н., профессор
А.Г. Незавитин
________________
ученая степень и звание
Программа рассмотрена и одобрена на заседании учебно- методического
совета Биолого-технологического факультета
Протокол № 5 от « 13 » октября 2015 г.
Председатель методической комиссии
д.б.н., профессор
М.Л. Кочнева
подпись
Программа рассмотрена и одобрена на заседании методической
комиссии института заочного образования
Протокол № 8
от « 24 » декабря 2015 г.
Председатель методической комиссии
В.М
Чайниковаинститута заочного образования
Карпова
3
РАЗДЕЛ 1. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ
1.1. Лист регистрации изменений
(См. приложение1)
1.2. Внешние и внутренние требования
Внешние требования к освоению дисциплины регламентируются ФГОС
ВО по направлению подготовки 27.03.01 Стандартизация и
метрология дисциплина Б1.В.ОД.15 Микробиология (Б1.В.ОД.15.1Основы микробиологии) отнесена к вариативной части .
Внутренние требования определяются видами и задачами направления
подготовки и формируемыми компетенциями.
1.3. Цели и задачи учебной дисциплины
Дисциплина «Основы микробиологии» предназначена для
приобретения знаний и формирования компетенций, связанных с будующей
деятельностью.
В соответствии с назначением, основной целью дисциплины является
изучение основ общей микробиологии, морфологии, физиологии и биохимии
микроорганизмов, влияния жизнедеятельности микроорганизмов на
процессы, происходящие в природе.
Исходя из цели, в процессе изучения дисциплины решаются
следующие задачи:
- Знакомство с открытиями в области микробиологии в
историческом аспекте;
- ознакомление студентов с основами общей микробиологии: с
особенностями морфологии различных групп микроорганизмов
(бактерии, актиномицеты, грибы, вирусы, прионы);
- изучение физиологии микроорганизмов различных групп;
- изучение биохимического состава микроорганизмов различных
групп;
- особенности взаимоотношений микроорганизмов с окружающей
средой, их устойчивость к действию различных факторов
(температура, влажность, рН, концентрация солей);
- влияние биотических факторов на микроорганизмы;
- особенности размножения различных групп микроорганизмов;
1.4. Особенности (принципы) построения дисциплины
Необходимый уровень качества подготовки специалиста является
системно-образующим фактором в динамической системе учебного процесса
по ООП и предполагает логическую последовательность изучения
дисциплин.
4
Для освоения программы студент должен обладать аналитическим
мышлением и иметь навыки самостоятельной работы.
1.5. Требования к уровню освоения учебной дисциплины
Дисциплина Б1.В.ОД.15.1 «Основы микробиологии» в соответствии с
требованиями ФГОС ВО направлена на формирование следующих
профессиональных (ПК) компетенций.
Профессиональные компетенции (ПК):
- способностью применять знание основных законов естественнонаучных
дисциплин в профессиональной деятельности (ВПК-1).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: Основные понятия в области общей микробиологии;
теоретические основы жизнедеятельности микроорганизмов, влияние
факторов внешней среды на микроорганизмы; морфологические,
физиологические, биохимические и др. особенности микроорганизмов
(бактерий, плесневых грибов, дрожжей), вирусов и др.) и использование
этих свойств для идентификации.
Уметь: готовить, окрашивать, микроскопировать препараты; делать
посевы микроорганизмов и определять колонии, изучать физиологию
микроорганизмов.
Владеть: техникой выделения чистой культуры, а также методами
идентификации микроорганизмов.
Таблица 1
Связь результатов обучения с приобретаемыми компетенциями
№
п/п
Результаты освоения дисциплины: знания, умения, навыки
Знать:
Основные понятия в области общей микробиологии.
1.2 Теоретические
основы
жизнедеятельности
микроорганизмов, влияние факторов внешней среды на
микроорганизмы
1.3 Морфологические, физиологические, биохимические и др.
особенности микроорганизмов (бактерий, плесневых
грибов, дрожжей), вирусов и др.) и использование этих
свойств для идентификации
2.
Уметь:
2.1. Готовить, окрашивать, микроскопировать препараты
1.
1.1
Формируемые
компетенции
(ПК)
ВПК-1
ВПК-1
ВПК-1
ВПК-1
5
2.2
3.
3.1
Делать посевы микроорганизмов и определять колонии,
изучать физиологию микроорганизмов
Владеть:
Техникой выделения чистой культуры, а также методами
идентификации микроорганизмов.
ВПК-1
ВПК-1
6
РАЗДЕЛ 2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Структура и содержание учебной дисциплины:
Тематический план учебной дисциплины
Распределение часов по темам и видам занятий представляется в таблице
1 по очной и заочной форме обучения
Таблица 2
Очная форма
Лаборато
рные
занятия
Самостоя
тельная
работа
1
2
Семестр №_3
3
4
5
6
7
1.
Введение в дисциплину
«Основы микробиологии»
Молекулярно-генетический
период развития
микробиологии
Роль микроорганизмов в
превращении
биогенных элементов
Морфология микроорганизмов
2
4
2
10
ВПК-1
6
10
ВПК-1
Физиология микроорганизмов
Генетика и биохимия
микроорганизмов
Основы систематики
микроорганизмов
Влияние факторов внешней
среды на микроорганизмы
Антибиотики и их
продуценты.
Контрольная работа
Подготовка к зачету
№
п/п
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Наименование
разделов и тем
Итого
2
Всего по
теме
Лекции
,
Компетен
ции
Количество часов
2
2
5
14
ВПК-1
4
8
6
24
ВПК-1
2
2
12
2
8
6
28
10
ВПК-1
ВПК-1
2
6
10
18
ВПК-1
2
10
6
18
ВПК-1
2
4
6
12
ВПК-1
48
12
9
76
20
1
144
Заочная форма
1.
2
Семестр №_3 __
3
Введение в дисциплину основы
микробиология
2
5
10
6
12
Компетен
ции
4
Всего по
теме
Самостоя
тельная
работа
1
Наименование
разделов и тем
Лаборато
рные
занятия
№
п/п
Лекция
Количество часов
7
ВПК-1
7
1
2.
3
4.
5.
6.
7.
8.
9
10.
11.
2
Молекулярно-генетический
период развития
микробиологии
Роль микроорганизмов в
превращении биогенных
элементов
Морфология микроорганизмов
Физиология микроорганизмов
Генетика и биохимия
микроорганизмов
Основы систематики
микроорганизмов
Влияние факторов внешней
среды на микроорганизмы
Антибиотики и их
продуценты.
Контрольная работа
Подготовка к зачету
Итого
3
2
4
6
7
10
ВПК-1
14
14
ВПК-1
14
14
10
18
14
10
ВПК-1
ВПК-1
ВПК-1
12
14
ВПК-1
2
10
12
ВПК-1
2
12
14
ВПК-1
18
18
9
124
144
2
2
6
5
10
6
1
Содержание отдельных разделов и тем
В содержании выделяются темы, ключевые понятия, направления
изучения методологических и методических основ дисциплины с описанием
деятельности студентов по выполнению заданий
Основы микробиологии
Тема 1.1. Введение в дисциплину «Основы микробиологии».
Предмет и задачи микробиологии. Связь предмета с др. дисциплинами.
История
микробиологии.
Современные
достижения.
Виды
микробиологических лабораторий,
правила
работы,
оборудование
лаборатории. Инструктаж по технике безопасности. Разнообразие мира
микробов и его представителей, особенности организации. Значение работ
великих микробиологов для развития науки.
Тема 1.2 Молекулярно-генетический период развития микробиологии.
Современное состояние микробиологии, основные открытия, новые
направления.
Тема 1.3. Роль микроорганизмов в превращении биогенных элементов
Участие
микроорганизмов
в
круговороте
азота
(азотфиксация,
аммонификация, нитрификация, денитрификация). Роль микроорганизмов в
круговороте углерода. Микроорганизмы, участвующие в освобождении
фосфорной кислоты из органических соединений. Образование сероводорода
микроорганизмами из минеральных и органических серосодержащих
соединений. Минерализация органических соединений железа. Значение этих
процессов для жизни на планете.
Тема 1.4. Морфология микроорганизмов
Морфология прокариот в световом микроскопе. Простые и сложные методы
окрашивания. Морфология прокариот в электронном микроскопе. Деление
микроорганизмов на основе строения клеточной стенки.
8
Тема 1.5. Физиология микроорганизмов
Культивирование микроорганизмов. Накопительные культуры, чистые
культуры, методы получения. Рост микроорганизмов в популяции. Время
генерации. Выход биомассы и др. Типы питания микроорганизмов. Фото и
хемотрофия, авто и гетеротрофия. Типы питательных сред. Методы их
подготовки.
Культурально-биохимические
свойства.
Особенности
культивирования аэробных и анаэробных микроорганизмов. Брожения,
понятие, виды брожений (спиртовое, молочнокислое, пропионовокислое).
Тема 1.6. Генетика и биохимия микроорганизмов
Особенности биохимического состава прокариот; организация генетического
аппарата прокариот. Плазмиды, их функция, использование в генноинженерных работах. Микроорганизмы как объект молекулярногенетических исследований. Способы генетической рекомбинации у
бактерий (трансформация, трансдукция, конъюгация)
Тема 1.7. Основы систематики микроорганизмов
Принципы, лежащие в основе систематики прокариот. Определение вида
микроорганизмов. Определители микроорганизмов.
Тема 1.8. Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы
Влияние физических и химических факторов на микроорганизмы.
Биологические факторы (комменсализм, метабиоз, симбиоз и др.)
Практическое использование данных явлений.
Тема 1.9. Антибиотики и их продуценты
Микроорганизмы продуценты антибиотиков (актиномицеты, грибы,
бактерии, бациллы). Антибиотики животного происхождения. Механизм
действия антибиотиков. Использование антибиотиков в лечении животных.
Кормовые антибиотики. Опасность нахождения антибиотиков в продукции.
Таблица 3
Междисциплинарные связи
№
п/п
1
2
3
4
5
№
п/п
1.
2
Наименование
предшествующих
дисциплин
Физика
Органическая химия
Неорганическая химия
Аналитическая химия
Биохимия
Наименование
последующих дисциплин
Безопасность
жизнедеятельности
Основы
технологии
молочной отрасли
№ разделов (тем) данной дисциплины,
базирующихся на изучении
предшествующих курсов
1
2
3
4
+
+
+
+
+
+
+
+
+
№ разделов ( тем) данной дисциплины, необходимых
для изучения
последующих курсов
1
2
3
4
5 6
7
+
+
9
3.
5
6.
Основы технологии мясной
отрасли
Общая
санитарная
микробиология
Ветеринарно-санитарная
экспертиза
+
+
+
2.2 Учебная деятельность
2.2.1. Одним из видов учебной деятельности является выполнение
лабораторного занятия. К одному из методов обучения по дисциплине
«Основы микробиологии» можно отнести деловую игру, решение
ситуационных задач, демонстрацию опыта, эксперимент, «мозговой
штурм», задание по индивидуальному обучению, проекты, обсуждения и др.
Образец занятия в интерактивной форме (эксперимент) по теме:
Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы. Цель занятия –
выявить разную чувствительность микроорганизмов различных видов к
биотическим и абиотическим факторам. Задачи: 1. Подготовить взвесь
различных культур (Escherichia coli, Bacillus subtilis) в физиологическом
растворе. 2. Провести посев культур микроорганизмов этих видов на
питательные среды. 3. Воздействовать на посев одним из факторов. 4.
Проанализировать результаты. 5. Обсудить результаты в группе и с
преподавателем и сделать выводы. Задания выполняются на двух занятиях.
Задание 1. Подготовить взвесь Escherichia coli или Bacillus subtilis, с которой работа будет проводиться в
течение всего занятия.. Задание2.. Провести посев уколом этих культур в столбики с агаром Эндо и МПА.
Задание 3. Провести посев шпателем микроорганизмов на питательные среды и закрыть часть посевов
фольгой, а затем облучит УФ. Задание 4. Провести посев шпателем микроорганизмов на питательные среды
и разложить диски, пропитанные разными антибиотиками. Задание 5.. Провести посев культур штрихом в
качестве контроля на один из секторов чашки с питательной средой. Задание 6. На другой сектор посеять
культуру, прогретую до кипения. Задание 7. На третий сектор посеять культуру, прокипяченную несколько
минут.
На следующем занятии проводится учет результатов по каждому опыту, обсуждение результатов в группе
и с преподавателем, а затем подводятся итоги и делается вывод - споровые микроорганизмы более
устойчивы к действию факторов внешней среды, чем неспоровые микроорганизмы.
2.2.2. Деловые игры, как одна из форм самостоятельной работы
студентов, значительно расширяют их кругозор, прививают умение работать
самостоятельно,
активизируют
мышление,
формируют
будущего
специалиста как личность, пробуждают интерес к изучаемой дисциплине и
избранной профессии.
2.3. Содержание и организация самостоятельной работы
Самостоятельная работа студентов рассматривается как одна из форм
обучения, которая предусмотрена ФГОС и рабочим учебным планом по
направлению подготовки. Целью самостоятельной (внеаудиторной) работы
студентов является обучение навыкам работы с учебной и научной
литературой и практическими материалами, необходимыми для изучения
курса «Основы микробиологии» и развития у них способностей к
самостоятельному анализу полученной информации.
10
2.3.1. В процессе изучения дисциплины студенты выполняют
самостоятельную работу по основным темам. Вопросы для работы
выдаются заранее на весь семестр (список вопросов по темам прилагается).
Самостоятельная работа выполняется в отдельной тетради и защищается в
течение 1-2 х дней после проведения занятия во время, отведенное для
консультаций. Пример: Вопросы для написания самостоятельной работы
студентами 2 курса к занятию №2 «Особенности работы в
микробиологической микробиологии»
1. Какие виды микробиологических лабораторий вы знаете
2. В чем особенность работы в нашей микробиологической лаборатории
3. Перечислите правила работы в микробиологической лаборатории
4. Напишите приборы микробиологической лаборатории и их назначение
5. Перечислите культуры микроорганизмов, находящиеся на рабочем столе
(укажите русское и латинское название)
6. С какой целью проводят посев воздуха
2.3.2. Студенты в течение 3-го семестров выполняют 1 контрольную
работу. Цель работы – закрепление теоретических и практических знаний
курса по дисциплине «Основы микробиологии» и эффективного применения
знаний в практической деятельности. Ответы на вопросы контрольной
работы необходимо давать в достаточном объеме, свидетельствующем о
глубоком усвоении соответствующих тем дисциплины, умении студента
работать с учебной и научной литературой. Контрольная работа студентов
заочного отделения может быть выполнена в электронном варианте и
отправлена по e-mail: ekolo@ngs.ru , ekolo@mail.ru с указанием в теме письма
«Контрольная по микробиологии».
Подробно задания контрольной работы и требования к изложению:
«Методические указания по выполнению контрольной работы для
студентов по направлению 27.03.01 Стандартизация и метрологии»
Вопросы контрольной работы размещены на сайте.
2.3.3. Одной из форм самостоятельной работы является подготовка
презентаций, рефератов, научных докладов по заранее согласованными со
студентами темами. Примерный список тем рефератов и презентаций:
1.Морфология микроорганизмов,2. Особенности физиологии отдельных
видов микроорганизмов, 3. Особенности бактерий возбудителей заболеваний.
Студенты, занимающиеся в студенческом научном обществе, по результатам
своих работ выступают на конференциях.
К самостоятельной работе студентов относится подготовка к зачету и
экзамену по приведенным ниже вопросам.
2.3.4. Одним из видов учебной деятельности являются семинары.
Несмотря на то, что они не стоят в учебном плане, обсуждение со студентами
наиболее сложных тем проводится. На семинарских занятиях возможна
реализация
не
только
профессиональных
компетенций,
но
и
общекультурных, т.к. от студента требуется способность к обобщению,
11
логическому мышлению, а также понимание значимости теоретических и
практических разработок в научной сфере для зоотехнии в целом.
Темы семинарских занятий: 1. Современное состояние микробиологии
достижения молекулярно-генетическогор периода. Основные законы
биологии, на которых базируется микробиология. (ВПК-1). 2.Роль
микроорганизмов в круговороте биогенных веществ в природе. (ВПК-1).
2.4. Подготовка к зачету. Вопросы к дифференцированному зачету по
предмету Основы микробиологии.
Вопросы к зачету составлены по темам: введение в дисциплину основы микробиологии,
молекулярно – генетический период развития микробиологии, роль микроорганизмов в превращении
биогенных элементов, морфология микроорганизмов, физиология микроорганизмов, генетика и биохимия
микроорганизмов , влияние факторов внешней среды на микроорганизмы, антибиотики и их продуценты.
2.4. Контролирующие материалы для аттестации по дисциплине
«Основы микробиологии ».
Приводятся образцы контролирующих материалов для текущего,
промежуточного и итогового контроля по дисциплине (комплексные задания,
тесты, список вопросов, охватывающий теоретическую часть курса,
примерные темы (курсовых работ), рефератов по направлению 27.03.01
Стандартизация и метрология
2.4.1.Одним из эффективных оценочных средств при изучении
дисциплины «Основы микробиологии» является тестирование. В процессе
изучения дисциплины студент выполняет тестовые задания (изданы, имеют
гриф УМО, размещены на сайте).
Наиболее полно можно оценить знания студента по дисциплине,
используя тесты в 4 формах: закрытые, открытые, на упорядочение и
соответствие.
Тестовые задания закрытой формы включают 5-6 вариантов ответов, из
которых 2-3 правильные. Правильные ответы обозначены знаком «+»,
неправильные знаком « - », например:
Классификация микроорганизмов по способу питания:
+: фотолитотрофы
+: хемоорганотрофы
-: лактолитотрофы
-: маннозотрофы
-: сахароорганотрофы.
Тестовые задания открытой формы представлены различными
научными определениями терминов, понятий, элементов и др. В качестве
подсказки, под определением указывается его ключевое слово, например:
### - сумчатые грибы, имеющие септированный мицелий и
отличающиеся способностью к половому размножению:
+: АСКОМИЦЕТЫ.
Тестовые задания на упорядочение представлены заведомо правильным
порядком элементов, терминов и т.п. Для эффективного запоминания
12
студентами материала, количество элементов в таких заданиях не более 7,
например:
Правильная последовательность приемов окраски бактерий по Граму:
1: генциан фиолетовый
2: раствор Люголя
3: этанол
4: фуксин
5: высушивание мазка.
Тестовые задания на соответствие определяют взаимосвязь между
группами элементов, терминов и т.п., расположенных в двух столбцах.
Количество элементов в левом и правом столбцах 4-7. Элементы
расположены в заведомо правильном соответствии, например:
Соответствие между типами брожения и микроорганизмами, их
обуславливающими:
1. Молочнокислое
1. Lactobacillus bulgaricus
2. Спиртовое
2. Saccharomyces cerevisiae
3. Уксуснокислое
3. Acetobacter aceti
4. Маслянокислое
4. Clostridium buturicum
5. Пропионовокислое
5. Propionibakterium
Такие формы усвоения материала позволят студентам осуществлять
своеобразный тренинг памяти и освежать знания по дисциплине
2.4.2. Контроль за выполнением самостоятельной работы.
Вопросы для выполнения самостоятельной работы по «Основы
микробиологии» студентами 2 курса
к занятию №1
1. Какие открытия позволили назвать Луи Пастера (1822-1895)
основоположником микробиологии?
2. Почему Луи Пастер является основоположником иммунологии?
3. Против каких болезней Луи Пастер создал вакцины?
4. Дайте определение вакцине по Л. Пастеру
5. Назовите по латыни микроорганизмы, с которыми работал Л. Пастер
для создания вакцин
6. Докажите, что работы Луи Пастера явились основой физиологического
периода развития микробиологии
7. Назовите фамилии русских микробиологов 18-19 века и перечислите
проблемы, над которыми они работали
8. Назовите периоды развития микробиологии и примеры основных
достижений в эти периоды (2-3 примера по своему усмотрению)
9. Назовите по латыни микроорганизмы, которые изучал Сергей
Николаевич Виноградский (1856-1953)
10. Какие микроорганизмы открыл Р. Кох (1843-1910)
13
11. Перечислите основные работы Р. Коха, имеющие большое значение
для развития микробиологии
Задание к занятию 2.
Тема: Круговорот азота.
При написании схемы круговорота азота необходимо указать исходное
вещество, далее название микроорганизма и его ферментов,
преобразующих это вещество и конечный продукт преобразования.
Вопросы:
1. В каких формах азот и его соединения содержатся на планете
2. Суть процесса азотфиксации
3. Микроорганизмы, вызывающие азотфиксацию:
а) анаэробную
б) аэробную
4. Суть процесса аммонификации
5. Микроорганизмы, вызывающие аммонификацию
а) анаэробную
б) аэробную
6. Суть нитрификации и ее стадии
7. Микроорганизмы, вызывающие нитрификацию
8. Суть денитрификации
9. Микроорганизмы, вызывающие денитрификацию
10. Краткая схема круговорота азота
Круговорот углерода.
1. Виды брожений.
2. Формулы брожений
3. Возбудители брожений
4. Вывод по каждому брожению в виде схемы: исходное вещество,
микроб – возбудитель, конечный продукт.
Задание к занятию №3
1. Ферменты и их роль в метаболизме микробной клетки.
2. Классификация ферментов.
3. Приведите примеры каждой группы ферментов, продуцируемых
микробной клеткой.
Вопросы по лабораторному занятию.
1.Назовите общее и различное в микроскопе Левенгука и современном
световом микроскопе.
2. Ответьте на вопросы:
а) рабочее расстояние объектива с масляной иммерсией
б) назначение конденсора
в) ирисовая диафрагма должна быть прикрыта, если….
г) напишите увеличение суховоздушных объективов
14
д) иммерсионные объективы бывают
е) апертура объектива - это
3. Рассчитайте разрешающую способность микроскопа при использовании
суховоздушного объектива 40X
Задание к занятию 4.
Тема: Морфология микроорганизмов в световом и электронном
микроскопе.
1. Нарисуйте основные формы и расположение микроорганизмов.
2. Принцип действия электронного микроскопа.
3. Нарисуйте клетку прокариот и эукариот в электронном микроскопе.
4. Заполните таблицу, отметив знаком «+» или «-»
наличие или
отсутствие структуры
Структура
Капсула
Цитоплазматическая
мембрана
Ядерная мембрама
Рибосомы
Комплекс Гольджи
Митохондрии
Мезосомы
Жгутики
Споры
Пили
Хромосомы
Тилакоиды
Клетка прокариот
Клетка эукариот
Задание к занятию № 5.
Тема: Особенности биохимического состава микробной клетки
1. Перечислите основные биохимические компоненты клетки прокариот.
2. Сравните биохимические компоненты клеток прокариот и эукариот.
3. Назовите отличия в биохимическом составе у Гр(+) и Гр(-) бактерий.
3. Задание к занятию № 6.
Тема: Генетика микроорганизмов
1. Понятие о генотипе и фенотипе у микроорганизмов.
2. Основные способы перестройки генетического аппарата бактерии.
15
3. Принципы создания микроорганизмов с заранее заданными свойствами.
4. Значение мутаций микроорганизмов для практики
5. Внехромосомные факторы наследственности.
Задание к занятию № 7
Тема: Основы систематики бактерий
1. Принципы, лежащие в основе систематики микроорганизмов
2. Название основных отделов, в которые объедены бактерии
3. Понятие штамм, культура, вид, род. Приведите примеры
4. Принцип определения вида микроорганизма (на выбранном Вами
примере).
Задание к занятию № 8
Тема: Характеристика отдельных представителей микромира
(ответы на вопросы дать в виде таблицы)
Представители Морфология Физиология Биохимия Генетика Экология
Истинные
бактерии
Архебактерии
Риккетсии
Микоплазмы
Актиномицеты
Вирусы
Прионы
Грибы
Задание к занятию № 9
Тема: Антибиотики и их продуценты.
1. Открытие антибиотиков, имеющих важнейшее значение для
непосредственной борьбы с возбудителями болезней человека, животных и
растений.
2. Дайте определение термину «антибиотик»
3.Приведите основные классификации антибиотиков.
4. Заполните таблицу с примерами микроорганизмов, продуцирующих
антибиотики (грибы, бактерии, бациллы, актиномицеты)
16
Названия
антибиотиков
Продуценты
антибиотиков
На какие виды
микроорганизмов
действует антибиотик
Механизм действия
на микробную
клетку
5. Современное представление о пробиотиках. Примеры
6. Современное представление о пребиотиках. Примеры.
2.4.3. Вопросы к зачету по дисциплины «Основы микробиологии».
Темы 1, 2. Введение в дисциплину. Молекулярно-генетический период
развития микробиологии.
1. Предмет микробиологии и его задачи
2. Дифференциация микробиологии на дисциплины и их характеристика.
3. Значение изучения микробиологии для профессии.
4. Открытие мира микробов, усовершенствование микроскопа от Левенгука
до наших дней.
5. Л. Пастер - основоположник микробиологии.
6. Л. Пастер - основоположник иммунологии.
7. Р. Кох и его вклад в микробиологию.
8. Д.И.Ивановский и значение его работ.
9. С.Н.Виноградский и его открытия.
10. И.Мечников и его вклад в развитие иммунологии .
11. Молекулярно-генетический период развития микробиологии.
12. .Современное состояние и достижения микробиологии.
13. Операции на генетическом аппарате бактерий для создания
микроорганизмов с заданными свойствами.
Тема 3. Роль микроорганизмов в превращении биогенных элементов
14. Аммонификация, микробы и ферменты ее осуществляющие.
15. Нитрификация и денитрификация, осуществляемая микробами ферменты,
реакции.
16. Азотфиксация свободноживущими микроорганизмами, ферменты,
реакции.
17. Процессы денитрификации, вызываемые микроорганизмами.
18. Схема превращения азота микроорганизмами.
19. Способы получения энергии микробной клеткой.
20. Дыхание микроорганизмов.
21. Брожение, общая характеристика процесса, примеры.
22. Спиртовое брожение, возбудители, реакции.
23. Молочнокислое брожение и микроорганизмы, его вызывающие. Схема,
практическое значение.
24. Маслянокислое брожение, возбудители, реакции, практическое значение.
Тема 4. Морфология микроорганизмов и методы ее изучения.
17
25. Световой микроскоп, его возможности при изучении морфологии
микроорганизмов / иммерсия, разрешающая способность, увеличение.
26. Шаровидные микроорганизмы, их разновидности / рисунок /, роль в
патологии.
27. Палочковидные микроорганизмы, примеры / рисунок /, роль в патологии.
28. Извитые формы бактерий, рисунок, роль в патологии.
29. Спорообразование, типы, роль спор, методы окрашивания, рисунок.
30. Капсулы, жгутики бактерии, значение, методы изучения, рисунок.
31. Цитоплазматическая мембрана бактерий, строение, роль.
32. Строение и биохимический состав клеточной стенки бактерий. Сущность
и значение окраски по Грамму.
33. Особенности строения и биохимического состава клеточной стенки
грамотрицательных бактерий. Примеры бактерий, рисунок.
34. Особенности строения и биохимического состава клеточной стенки
грамположительных бактерий, примеры бактерий, рисунок.
35. Электронный микроскоп, принцип устройства, преимущества перед
световым.
36. Морфология микробной клетки в электронном микроскопе, рисунок
препарата.
37. Сравнительная характеристика строения клеток прокариот и эукариот,
рисунки клеток
38. Общая характеристика бактериофагов.
39. Бактериофагия, значение для теории и практики.
40. Вирусы - морфология, биохимия.
41. Культивирование вирусов, примеры.
42. Типы взаимодействия вируса и клетки.
43. ДНК - содержащие вирусы, примеры.
44. РНК - содержащие вирусы, примеры.
45. Особенности репродукции вирусов.
46. Риккетсии, особенности строения, вызываемые заболевания.
47. Микоплазмы, особенности строения, вызываемые заболевания.
48. Архебактерии, общая характеристика. Отличие от истинных бактерий.
Тема 5. Физиология микроорганизмов.
49. Особенности питания и получения энергии микробной клеткой.
50. Рост размножение микробов в популяции.
51. . Питательные среды, используемые для изучения особенностей питания
микроорганизмов. 52.
52. Элективные питательные среды и их значение для изучения мира
микробов.
53. Деление микроорганизмов по способу питания и получения энергии.
54. Механизм питания микробной клетки.
55. Ферменты микробов, основные свойства, значение для жизни на планете.
56.Классификация ферментов микроорганизмов, примеры.
57.Токсины микроорганизмов (экзо - и эндо), характеристика, действие.
18
Тема 6. Генетика и биохимия микроорганизмов.
58. Наследственность и изменчивость микроорганизмов
59. Особенности организации генетического материала у бактерий. Понятие о
плазмидах, эписомах
60. Способы генетической рекомбинации у бактерий
61. Мутации у микроорганизмов, доказательства их ненаправленного
характера.
62. Индуцированный мутагенез и селекция, их значение для получения
микроорганизмов, способных к сверхсинтезу.
63. Биохимические компоненты микробной клетки.
64. Особенности
состава клеточной стенки грамположительных и
грамотрицательных микроорганизмов.
Тема 7. Основы систематики микроорганизмов
65.Положение микроорганизмов в общей системе живых существ.
66.Принципы, лежащие в основе современной систематики и номенклатуры
микроорганизмов.
67.Использование строения клеточной стенки бактерий в систематике
микроорганизмов.
68. Особенности классификации вирусов, криптограммы.
Тема 8. Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы.
69..Влияние абиотических факторов на микроорганизмы. Практическое
значение.
70..Влияние биотических факторов. Практическое значение.
71. Сохранность отдельных видов микроорганизмов при высоких
температурах.
72. Понятие о симбиозе, комменсализме, метабиозе.
Тема 9. Антибиотики и их продуценты.
73. Определение понятия антибиотики, история открытия.
74. Современная классификация антибиотиков.
75. Антибиотики и происхождения, примеры, механизм действия.
76. Антибиотики бактериального происхождения
77.Антибиотики бациллярного происхождения.
78.Антибиотики, продуцируемые грибами.
79. Антибиотики, продуцируемые актиномицетами.
80. Лечебные антибиотики, общая характеристика, примеры, механизм
действия.
81.Понятие о кормовых антибиотиках.
82.Опасность содержания антибиотиков в продукции.
Вопросы к зачету по лабораторным занятиям
1. Правила работы в микробиологической лаборатории.
2. Оборудование микробиологической лаборатории.
3. Приборы микробиологической лаборатории, предназначенные для
культивирования микроорганизмов.
19
4. Приборы микробиологической лаборатории, предназначенные для
стерилизации.
5. Морфология колоний микроорганизмов (кокков, бацилл, бактерий,
грибов, актиномицетов).
6. Техника микроскопии готовых препаратов.
7. Техника приготовления мазков-препаратов.
8. Простые и сложные методы окрашивания (по Граму, Ожешко,
Пешкову и др.).
9. Понятие об иммерсии. Схема хода лучей в иммерсионной системе.
10. Сущность стерилизации и пастеризации.
11. Стерилизация, её методы.
12. Физические методы стерилизации.
13. Автоклавирование как метод стерилизации.
14. Дробные методы стерилизации.
15. Химические методы стерилизации.
16. Механические методы стерилизации
17. Жидкие, полужидкие и плотные питательные среды.
18. Уплотнители для питательных сред. Их характеристика.
19. Естественные, искусственные и синтетические питательные среды.
20. Требования, предъявляемые к питательным средам.
21. Основные химические элементы, необходимые для питания
микроорганизмов.
22. Основные характеристики иммерсионного объектива (увеличение,
апертура, разрешающая способность.
20
РАЗДЕЛ 3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ
3.1. Учебно-методическое обеспечение
СПИСОК ОСНОВНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1.
Мудрецова-Висс К.А. Микробиология, санитария и гигиена [текст] :
учебник для студентов вузов. - Москва : ИД "ФОРУМ" : ИНФРА-М, 2013. 400 с. - (Высшее образование). - Библиогр. : с. 394.
СПИСОК ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология: Учебник.- М.: Academia,
2004.
2. Асонов Н.Р. Микробиология: Учебник. - 4-е изд., перераб. и доп.- М.:
КолосC.- 2005. Грязнева Т.Н., Родионова В.Б., Муравьева В.Б.,
Бурлакова Г.И., Шайкова Н.В. Самостоятельная подготовка студентов
по дисциплине «Микробиология» с тестовыми заданиями: Учебное
пособие.- М.: ФГОУ ВПО МГАВМиБ.- 2008.
3. Грязнева Т.Н. Пробиотики. Механизм действия, назначение,
технология производства:
Учебно-методическое пособие.М.:
МГАВМиБ, 2006.
4. Литвина Л.А. Общая микробиология. Уч.метод.пособие, 2012 г. .
5. Литвина Л.А., Горских В.Г., Анфилофьева И.Ю. Оборудование,
организация и правила работы в учебной микробиологической
лаборатории. Метод. указания к лаборат.- практич. занятиям.
Новосибирск, 2008 г. 45с.
6. Литвина Л.А., Горских В.Г. Микробиология. Рабочая тетрадь 2001 г.,
112 с.
7. Литвина Л.А., Горских В.Г., Анфилофьева И.Ю. Микробиология
молока. Учеб. метод. пособие. Новосибирск, 2011 г.
8. Литвина Л.А., Анфилофьева И.Ю. Микробиология воздуха. Учеб.
метод. пособие. Новосибирск, 2010 г. 38 с.
9. Литвина Л.А., Анфилофьева И.Ю. Микробиологическое исследование
мяса Учеб. метод. указания. Новосибирск, 2011 г. 31 с.
10. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к
лабораторно-практическим занятиям Часть 1. Морфология колоний
микроорганизмов. Новосибирск, 2008 г. 26 с.
11. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к
лабораторно-практическим занятиям Часть 2. Световой микроскоп и
его устройство. Новосибирск, 2008 г. 26 с.
12. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к
лабораторно-практическим занятиям Часть 3. Методы приготовления
21
препаратов для изучения живых и фиксированных микроорганизмов в
световом микроскопе. Новосибирск, 2007 г. 11 с.
13. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к
лабораторно-практическим занятиям Часть 4. Методы окрашивания
микроорганизмов. Новосибирск, 2007 г. 26 с.
14. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к
лабораторно-практическим занятиям Часть 5. Методы определения
размеров микроорганизмов. Новосибирск, 2007 г. 26 с.
15. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к
лабораторно-практическим занятиям Часть 6.1. Морфология
непатогенных видов микроорганизмов в световом микроскопе.
Новосибирск, 2007 г. 22 с.
16. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к
лабораторно-практическим занятиям Часть 6.2. Морфология
патогенных видов микроорганизмов в световом микроскопе.
Новосибирск, 2007 г. 32 с.
17. Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д. Иммунология (перевод с англ.). - М.:
Мир.- 2000.
в) периодическая литература
Журналы
«Мясная индустрия», «Ветеринария», «Молочное и мясное
скотоводство», «Молочная промышленность», «Хранение и переработка
сельхозсырья».
Список дополнительной литературы, в т.ч. перечень учебно-методических
материалов разработанных ППС кафедры: (лекции, указания по выполнению
лабораторных и практических занятий, по изучению отдельных тем
дисциплины, тесты, задания, наборы раздаточных дидактических
материалов, методические указания по выполнению всех видов заданий и
работ, предусмотренных учебным планом).
Справка по прилагаемой форме о наличии в библиотеке основной и
дополнительной литературы может быть заполнена по всем ООП и
дисциплинам кафедры. [При этом в рабочей программе делается ссылка о наличии единой
справки].
3.2. Информационное обеспечение
г) программное обеспечение
1. Virtual Bacterial ID Lab.- Бактериологическая виртуальная
лаборатория.- Лаборатория ПЦР.
2. Virtual Immunology Lab.- Иммунологическая виртуальная
лаборатория.- Лаборатория ИФА.
3. Интерактивное электронное издание „Атлас по микробиологии”.
4. Интерактивное электронное издание „Биотехнология”.
22
5. Интерактивное электронное издание „Инфекционные болезни”.
д) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
1. wikipedia.org/wiki - Википедия – поисковая система.
2. Meduniver.com – медицинский информационный сайт.
3. www.gamaleya.ru – ГУ НИИ эпидемиологии и микробиологии имени
Н.Ф. Гамалеи.
4. www.gabrich.com - Московский научно-исследовательский институт
эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского.
5. pasteur-nii.spb.ru - эпидемиологии и микробиологии имени Пастера
6. www.medmicrob.ru – база данных по общей микробиологии.
7. biomicro.ru – проблемы современной микробиологии.
8. micro-biology.ru – ресурс о микробиологии для студентов.
9. www.medliter.ru – электронная медицинская библиотека.
10. www.4medic.ru – информационный портал для врачей и студентов.
11. microbiologu.ru – поисковая система по микробиологии.
12. smikro.ru – поисковая система по санитарной микробиологии.
Включает список Интернет-ресурсов; программного
перечень технических средств обучения (аудио, видео и др.).
обеспечения;
3.3. Перечень наглядных пособий и оборудования
1. Готовые препараты микроорганизмов с описанием
морфологических и культурально - биохимических свойств
2. Набор рисунков микроскопических препаратов основных
микроорганизмов, возбудителей заболеваний
3. Готовые препараты различных микроорганизмов воды, почвы,
воздуха
4. Слайды по всем разделам специальной микробиологии
демонстрируемых на лекциях
5. Презентации по различным разделам общей микробиологии MS
Power Point
6. Таблицы по всем разделам находящиеся в учебной аудитории
7. Диктофонные записи лекций
8. Списки наиболее значимых для специальности микроорганизмов
на латинском языке по разделам общей микробиологии
Культуры микроорганизмов Proteus spp. , Camylobacter spp.,. Aspergillus
fumigatus, Candida albicans, Trichophyton spp, Staphylococcus spp.
Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus spp. Bacillus spp. Clostridium spp.
Оборудование и приборы: Термостаты, Автоклав, Сухожаровой
шкаф. Холодильники, Микроскопы, Анаэростат., Центрифуги, Весы
аналитические, Водяные бани.
Расходные материалы. Концентраты питательных сред. Химические
реактивы, Красители для микроорганизмов, Лабораторная посуда и др.
23
Учебные видеофильмы и видеоролики:Коллекция анимационных
фильмов по микробиологии на электронных носителях.Коллекция
видеофильмов по микробиологии на электронных носителях.
24
РАЗДЕЛ 4
МЕТОДИЧЕСКИЕ
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Образовательные технологии
Указать основные организационные формы и методы обучения, включая
активные и интерактивные не менее 2-3 занятий
от объема общей
трудоемкости дисциплины.
Формы: лекции, лабораторные, семинарские, индивидуальные
и
групповые
консультации, конференции, самостоятельная работа по
выполнению разных видов заданий.
Методы: лабораторные работы, деловые игры, эссе, рефераты, доклады,
курсовые работы (проекты), дискуссии, дидактические игры, решение
ситуационных задач, и др. методы, применяемые при реализации ООП.
Таблица 4.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТЕРАКТИВНЫХ МЕТОДОВ
№
Тема
Количе
п/п
ство час.
Вид
учебных
Используе
мый метод
занятий
1
Влияние
факторов
внешней
.
среды
микроорганизмы.
различных
2
мые
компетенции
ЛЗ
на
Формируе
Экспериме
ВПК-1
Экспериме
ВПК-1
нт
Посев
культур
микроорганизмов
для
исследования
влияния
температуры,
УФ,
антибиотиков и кислорода
2
Учет посевов предыдущего
занятия,
анализ
опытов,
2
ЛЗ
нт
подведение итогов.
4.2. Порядок аттестации студентов по дисциплине
Для аттестации студентов по дисциплине используется бальнорейтинговая система, позволяющая выставлять оценки по шкале ECTS.
В данном разделе необходимо описать бальную структуру курса, правила
выставления баллов по видам учебной деятельности студентов. При этом
необходимо соблюдать требования по распределению баллов для текущей и
итоговой аттестации по дисциплине (см. Положение о БРС аттестации студентов).
25
Правила текущей аттестации могут
определять
зависимость
рейтинга студентов от полноты и качества выполнения учебных заданий,
своевременности сдачи работ (указываются минимальное и максимальное
количество баллов по видам учебной деятельности в семестре, сроки
представления работ и т.д.).
(В зависимости от вида итогового контроля по дисциплине (экзамен, зачет) и формы его организации
могут быть использованы различные критерии оценки знаний, умений и навыков. Итоговая оценка должна
учитывать результаты модульно-рейтинговой системы контроля знаний. Необходимо указать каким
образом студент может и будет сдавать текущие задолженности).
Система контроля за ходом и качеством усвоения студентами содержания
данной дисциплины включает следующие виды:
Текущий контроль – проводится систематически с целью установления
уровня овладения студентами учебного материала в течение семестра
или учебного года. К формам текущего контроля относятся: опрос,
тестирование, контрольная работа, задания и др. Выполнение этих работ
является обязательным для всех студентов, а результаты являются
основанием для выставления оценок (баллов) текущего контроля.
Таблица 5
Характеристика общего балла текущей успеваемости студентов
№ п/п Вид занятий
1.
Посещение лекций
2.
Присутствие на занятии
3.
4.
5.
6.
7.
Итого
Активная работа на занятии
Подготовка презентации
Подготовка реферата
Контрольная работа
Выступление на конференции
Максимальное
количество баллов
20 (2 бал в
неделю)
34 (2бал. за 2 час.
занятий)
0.5 за час
2
2
1
2
108 баллов
Промежуточный контроль – оценка уровня освоения материала по
самостоятельным разделам (дидактическим единицам) или учебным модулям
дисциплины. Проводится в заранее определенные сроки. Рекомендуется
проводить 2-3 промежуточного контроля в семестр с интервалом 1,5 – 2
месяца. В качестве форм контроля можно использовать коллоквиумы,
контрольные работы, самостоятельное выполнение студентами домашних
26
заданий (например, решение задач, выписывание рецептов и др.) с
отчетом (защитой), тестирование по материалам дисциплины или
дидактической единицы. Не менее одного раза в семестр должна быть
проведена письменная работа.
Итоговый контроль – оценка уровня освоения дисциплины по
окончании ее изучения в форме экзамена .
3.5. Дополнительная информация
Данный раздел является необязательным и может включать:
- перечень новых понятий, терминов и определений, вводимых в данной
учебной дисциплине;
- участие в научно-исследовательской работе;
- сведения о конференциях, конкурсах, олимпиадах.