общекультурными компетенциями (ОК)

АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«История России»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 4 ЗЕТ (144 часа)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «История России» (Б1.Б.1) относится к базовой части
цикла гуманитарных, социальных и экономических дисциплин.
4. Цель изучения дисциплины – расширение и углубление знаний
студентов в области Отечественной и мировой истории, развитие
аналитического мышления, навыков публичных выступлений и
дискуссий.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общепрофессиональных:
– использовать основные положения и методы социальных,
гуманитарных и экономических наук при решении социальных и
профессиональных задач, быть способным и готовым понимать
движущие силы и закономерности исторического процесса, способным
к пониманию и анализу мировоззренческих, социально и личностно
значимых философских проблем (ОК-10);
– быть способным анализировать социально-значимые проблемы и
процессы, готовым к ответственному участию в политической жизни
(ОК-11);
профессиональных:
–понимать сущность и значение информации в развитии современного
информационного общества, сознавать опасности и угрозы,
возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования
информационной безопасности, в том числе защиты государственной
тайны (ПК-3);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
 движущие силы и закономерности исторического процесса;
 роль насилия и ненасилия в истории, место человека в историческом
процессе, политической организации общества;
 место истории в системе гуманитарного знания;
 источники исторического значения, основные этапы в истории
человечества и его хронологии.
уметь:
1
 самостоятельно
анализировать
социально-политическую,
историческую и научную литературу;
 выражать и обосновывать свою позицию по вопросам, касающимся
ценностного отношения к культурному наследию.
владеть:
 навыками анализа и сопоставления, оценки информации из различных
источников;
 навыками устного и письменного изложения своего понимания
исторических процессов;
 способностью и навыками участия в дискуссиях и полемике.
6. Содержание дисциплины
Методологические проблемы и основные понятия исторической
науки. Место и роль России в истории. Формирование Древнерусского
государства и его распад. Киевская Русь в мировой цивилизации. Русь
между Востоком и Западом (XIII – XV вв.). Формирование и укрепление
централизованного
Московского
государства.
Механизм
функционирования Российского сословного государства в XVII веке.
Образование Российской империи. Петр I. Дворцовые перевороты.
Екатерина II. Основные тенденции развития Западной Европы, США и
России в первой половине XIX века. Россия в эпоху буржуазных
преобразований и пореформенное развитие. Общественно-политические
течения и движения во второй половине XIX века. Образование
политических партий. Царизм и модернизация России на рубеже веков.
Проблемы парламентаризма в годы первой русской революции. Россия в
феврале-октябре 1917: выбор исторического пути. От России к СССР.
Складывание тоталитарной системы в СССР в 20 – 30е гг. Советский
Союз и мировое сообщество во Второй Мировой войне. Авторитарный
режим в СССР в послевоенные годы. Хрущевская «оттепель». Основные
тенденции развития Отечества в 70-е – 90-е годы XX в. Россия в начале
XXI века.
6. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, семинары, консультации, самостоятельная
работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Философия»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
2
2.
3.
4.
5.
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
Общая трудоемкость: 4 ЗЕТ (144 часов)
Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Философия» (Б1.Б.2) относится к базовой части цикла
гуманитарных, социальных и экономических дисциплин. Специальные
требования к входным знаниям, умениям и компетенциям студента не
предусматриваются. Философия предшествует изучению таких
дисциплин, как: «Правоведение», «Культурология», «Социология»,
профессиональные дисциплины.
Цель изучения дисциплины – формирование у студента
представлений о специфике философии, философских проблемах и
методах их исследования; введение в круг философских проблем
биоэтики, связанных с областью будущей профессиональной
деятельности; выработка навыков работы с оригинальными и
адаптированными философскими текстами.
Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– владеть культурой мышления, быть способным к обобщению,
анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей
ее достижения (ОК-1);
– уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и
письменную речь, быть способным в письменной и устной речи
правильно (логически) оформить результаты мышления (ОК-2);
– стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретать новые знания в области техники и
технологии, математики, естественных, гуманитарных, социальных и
экономических наук (ОК-7);
– использовать основные положения и методы социальных,
гуманитарных и экономических наук при решении социальных и
профессиональных задач, быть способным и готовым понимать
движущие силы и закономерности исторического процесса,
способным к пониманию и анализу мировоззренческих, социально и
личностно значимых философских проблем (ОК-10);
– быть способным оценивать социально-значимые проблемы и
процессы, готовым к ответственному участию в политической жизни
(ОК-11).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные разделы, направления и проблемы философии;
– основные философские понятия и категории, методы и приемы
философского анализа проблем;
3
– основные закономерности, этапы и движущие силы исторического
процесса;
– многообразие культур и цивилизаций в их взаимодействии,
многовариантность исторического процесса, место и роль России в
истории;
– место человека в историческом процессе, политической организации
общества;
– роль насилия и ненасилия в обществе, нравственные обязанности
человека.
уметь:
–
самостоятельно
анализировать
философскую,
социальнополитическую и научную литературу;
– применять приобретённые знания по философии в профессиональной
деятельности;
– аргументировано отстаивать собственную позицию по различным
проблемам философии;
– ориентироваться в мировом историческом процессе, анализировать
процессы и явления, происходящие в обществе.
владеть:
– навыками изложения самостоятельной точки зрения;
– способами анализа и логического мышления;
– приемами ведения дискуссии и круглых столов;
– навыками публичной речи и морально-этической аргументации.
6. Содержание дисциплины
Мировоззрение и его исторические типы. Происхождение и
сущность религии. Философия в жизни человека и общества. Методы
философии: диалектика, метафизика и синергетика. Метафизика и ее
исторические формы. Диалектика как философское учение о всеобщей
связи и развитии. История развития диалектики и ее исторические
формы. Диалектика как научная система: принципы, законы,
категории. Синергетика как учение о закономерностях
самоорганизации открытых неравновесных систем.
Историко-философское введение. Философия Древнего Востока.
Античная философия раннего периода. Античная философия
классического и эллинистического периодов. Платоновское учение об
идеях. Дуалистическое понимание природы человека.
Средневековая философия. Философия эпохи Возрождения.
Философия Нового времени. Немецкая философия XIX века.
Философия марксизма. Современная западная философия.
Русская философия. Характерные черты русской философской
мысли. Возникновение и основные этапы развития русской
средневековой философии. Философская мысль Древней Руси.
Философия в период образования русского централизованного
государства. Иосифляне и нестяжатели. Философия XVII века.
4
Философия русского Просвещения. Европеизация России. «Ученая
дружина» Петра I. Естественнонаучный материализм М.В.
Ломоносова. Просветительская мысль 18 века.
Философское учение о бытии. Способ и формы организации
материи. Философский принцип системности. Детерминизм как способ
организации и понимания бытия. Общая характеристика детерминизма.
Основные категории диалектики и их методологическое значение.
Принцип развития. Основные концепции и законы развития..
Философия природы. Философское познание человека. Биологическое
и социальное в человеке. Экзистенциальные проблемы человека. Бытие
духовного. Философия сознания. Познание как предмет философии.
Познавательные способности человека. Философское понятие истины.
Философское понимание истины.
Общество как предмет философии. Общество как целостная
система. Философия личности. Сущность и структура морали. Этика и
мораль. Классификация этических теорий. Человек в мире культуры.
Политико-правовая культура личности. Философия истории.
Глобальные проблемы современности.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
семинары, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный (зачет),
итоговый – экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Иностранный язык (английский)»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов.
2. Общая трудоемкость: 6 ЗЕТ (216 часов)
3. Место дисципины в структуре образовательной программы
Б1.Б3. Дисциплина «Иностранный язык» (английский) относится к базовой
(обязательной) части учебного плана и входит в «Гуманитарный,
социальный и экономический цикл ООП» подготовки специалистовбиотехнологов. Обучение студентов осуществляется на основе
преемственности знаний, умений и практических навыков по
иностранному языку, полученных в общеобразовательных учебных
заведениях. Содержание и тематика изучаемого материала по
иностранному языку тесно связаны с медико-биологическими науками,
такими как общая биология, микробиология, экология, общая,
неорганическая и органическая химия, а также обязательными
5
дисциплинами
по
направлению
«Биотехнология».
Обучение
иностранному языку направленно
на
комплексное
развитие
коммуникативных,
информационных,
социокультурных,
профессиональных и общекультурных компетенций у студентов.
4. Цель изучения дисциплины
 формирование у будущих специалистов-биотехнологов основ
иноязычной коммуникативной компетенции в сфере бытового и
профессионального общения;
 владение английским языком, как средством получения информации и
дальнейшего самообразования.
Задачами дисциплины «Иностранный язык» (английский) являются:
 формирование языковых и речевых навыков позволяющих использовать
иностранный язык для получения профессионально значимой
информации, используя разные виды чтения;
 формирование языковых и речевых навыков, позволяющих участвовать
в устном и письменном профессиональном общении на иностранном
языке.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
 уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и
письменную речь, быть способным в письменной и устной речи правильно
(логически) оформить результаты мышления (ОК-2);
 стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретать новые знания в области техники и технологии,
математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических
наук (ОК-7);
 владеть одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного
(ОК-14).
профессиональных (ПК):
 быть способным к реализации системы менеджмента качества
биотехнологической продукции в соответствии с требованиями
российских и международных стандартов качества (ПК-13);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
 наиболее частотную общеупотребительную лексику в объеме не менее
4000 единиц;
 наиболее употребительные базовые грамматические структуры
английского языка (все времена в активном и пассивном залоге,
причастия 1 и 2, инфинитив цели, модальные глаголы и их заменители,
степени сравнения прилагательных и наречий), их функции и способы
формирования;
6
 значение
словообразующих
элементов
языка
и
основы
словообразования;
уметь:
 употреблять базовый вокабуляр данного языка в речи (не менее 2000
единиц);
 использовать простые структурные элементы в речи для собственного
высказывания в повествовательной и вопросительной форме в целях
поддержания беседы;
 готовить сообщения на основе этих базовых знаний;
 понимать устную и письменную речь в объеме наиболее частотных
общеупотребительных единиц.
владеть:
 языковыми компетенциями, позволяющими:
 извлекать основную информацию при беглом чтении текста;
 вести элементарную беседу на бытовые темы;
 создавать иноязычные высказывания, обеспечивая возможность его
понимания слушателем;
 понимать устную речь носителя языка на элементарном уровне;
 работать со словарем и другой справочной литературой (как с
печатными источниками, так и с электронным ресурсом).
6. Содержание дисциплины
Вводно-коррективный курс Фонетика. Лексика и грамматика.
Повторение и коррекция произносительных навыков, правил чтения и
интонации в английских предложениях. Основные правила морфологии;
активизация и усвоение новой медицинской лексики на материале
учебных текстов; основные компоненты предложения (ядро
предложения, второстепенные члены предложения); основы грамматики;
развитие навыков правильного употребления грамматических форм и
конструкций английского языка.
Основной курс. Обучение чтению и переводу специальных текстов.
Тексты по темам «The Skeleton», «Text B», «Types of Muscles», «Skeletal
and Smooth Muscles», «The Circulatory (Cardiovascular) System», «Text B»,
«The Respiratory System», «Text B. Respiration», «The Abdomen», «The Digestive System», «The Urinary System», «The Kidneys», «Leucocytes and
Lymphocytes», «Nature of the Heart Beat», «Movements of Breathing Mechanism of Inhalation and Exhalation», «Regulation of Respiration. Nervous Control of Breathing», «The Digestive System and the Process of Digestion and Absorption», «The Movements of the Stomach», «Foods», «Витамины», «Excretory Organs», «Endocrine Glands», «The Nervous System. The Brain and
Nerves», «Viruses», «Acute Osteomyelitis», «Fractures», «Coronary Heart Disease», «Hypertension» «Infections of the Respiratory Tract», специальные
тексты для внеаудиторного чтения. Лексика: Правила морфологии
английского языка; образование частей речи и медицинской
7
терминологии, выбор значения слова (контекст, знания по специальности);
правила использования словарей при чтении специальных текстов.
Грамматика: система времен глагола в грамматике английского языка;
развитие навыков правильного распознавания и употребления
грамматических форм и конструкций английского языка;
Основной курс. Обучение основам устного профессионального и
бытового общения
Устные темы «Студент о себе», «Мой рабочий день», «Ставропольская
государственная
медицинская
академия»,
«Великобритания»,
«Медицинское образование в России», «Поездка», «Гостиница»,
«Медицинское обслуживание в России», «Больница», «Магазин.
Покупки», «Город», «Еда», «Квартира». Устная практика: учебная
коммуникация в рамках изучаемой тематики. Освоение лексики и речевых
клише, основные грамматические конструкции, характерные для устного
стиля общения.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, ролевые игры, кейс-методы, мини-конференции, ,
консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный (зачет), итоговый –
экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Иностранный язык (немецкий)»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 6 ЗЕТ (216 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Б.1.Б.3. Дисциплина «Иностранный язык» (немецкий) относится к
базовой (обязательной) части учебного плана и входит в
«Гуманитарный, социальный и экономический цикл ООП» подготовки
бакалавров-биотехнологов. Обучение студентов осуществляется на
основе преемственности знаний, умений и практических навыков по
иностранному языку, полученных в общеобразовательных учебных
заведениях . Содержание и тематика изучаемого материала по
иностранному языку по направлению «Биотехнология» тесно связаны с
естественнонаучными дисциплинами, такими как общая биология,
микробиология, экология, общая, неорганическая и органическая химия,
а
также
обязательными
дисциплинами
по
направлению
«Биотехнология». Обучение иностранному языку направленно на
8
комплексное
развитие
коммуникативных,
информационных,
социокультурных, профессиональных и общекультурных компетенций
у студентов.
4. Цель изучения дисциплины
– формирование у будущих специалистов-биотехнологов основ
иноязычной коммуникативной компетенции в сфере бытового и
профессионального общения,
– овладение немецким языком, как средством получения информации и
дальнейшего самообразования.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
 уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и
письменную речь, быть способным в письменной и устной речи правильно
(логически) оформить результаты мышления (ОК-2);
 владеть одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного
(ОК-14).
профессиональных (ПК):
 быть способным к реализации системы менеджмента качества
биотехнологической продукции в соответствии с требованиями российских
и международных стандартов качества (ПК-13).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
 наиболее частотную общеупотребительную лексику в объеме не менее
4000 единиц;
 наиболее употребительные базовые грамматические структуры
немецкого языка (падежи, вопросы падежей, склонение артиклей, типы
склонения существительных, склонение личных местоимений, предложное
управление, все времена в активном и пассивном залоге, причастия 1 и 2,
употребление инфинитива с «zu» и без «zu», модальные глаголы и их
заменители, степени сравнения прилагательных и наречий), их функции и
способы формирования;
 значение словообразующих элементов языка и основы словообразования.
уметь:
 употреблять базовый вокабуляр данного языка в речи (не менее 2000
единиц);
 использовать простые структурные элементы в речи для собственного
высказывания в повествовательной и вопросительной форме в целях
поддержания беседы;
 готовить сообщения на основе этих базовых знаний;
 понимать устную и письменную речь в объеме наиболее частотных
общеупотребительных единиц.
9
владеть:
языковыми компетенциями, позволяющими:
 извлекать основную информацию при беглом чтении текста;
 вести элементарную беседу на бытовые темы;
 создавать иноязычное высказывание, обеспечивая возможность его
понимания слушателем;
 понимать устную речь носителя языка на элементарном уровне;
 работать со словарем и другой справочной литературой (как с печатными
источниками, так и с электронным ресурсом).
6. Содержание дисциплины (указать наименование модулей, разделов).
Раздел 1. Вводно-коррективный курс
Фонетика. Лексика и грамматика. Повторение и коррекция
произносительных навыков, правил чтения и интонации в немецких
предложениях. Основные правила морфологии; активизация и усвоение
новой лексики на материале учебных текстов; основные компоненты
предложения; основы грамматики; развитие навыков правильного
употребления грамматических форм и конструкций немецкого языка.
Раздел 2. Обучение чтению и переводу специальных текстов
Тексты по темам «Учение о клетках и тканях. Составные части
клетки», «Бактерии и вирусы», «Человек в борьбе с микробами и
вирусами».
Лексика: Правила морфологии немецкого языка; образование
частей речи и специальной терминологии, выбор значения слова (контекст,
знания по специальности); правила использования словарей при чтении
специальных текстов.
Грамматика: классификация глаголов по спряжению, временные
формы в Aktiv и Passiv; падежи, вопросы падежей; склонение артикля;
типы склонения существительных; Infinitiv; функции в предложении,
употребление с «zu» и без «zu». Развитие навыков правильного
распознавания грамматических явлений в структуре текста и
использование их во всех формах работ по тексту.
Раздел 3.Обучение основам устного профессионального и
бытового общения
Устные темы. Освоение лексики и речевых клише, основные
грамматические конструкции, характерные для устного стиля общения.
Заключение
Краткий итог изученного материала. Задачи на предстоящую
аттестацию.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, дискуссии, ролевые игры, кейс-методы, миниконференция, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный (зачет), итоговый
– экзамен.
10
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Правоведение»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 3 ЗЕТ (108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Правоведение» (Б1. Б.4) относится к базовой части
цикла гуманитарных, социальных и экономических дисциплин.
«Правоведение» завершает изучение предметов цикла гуманитарных,
социальных и экономических дисциплин, таких как история,
философия и т.д. Требования к входным знаниям, умениям и
компетенциям для изучения дисциплины: теоретические знания по
соответствующей правовой тематике и практические навыки в
компьютерных технологиях в объеме пользователя.
4. Цель изучения дисциплины – формирование необходимого уровня
теоретических знаний об основных дефинициях и положениях правовой
науки,
позволяющего
адекватно
оценивать
возникающие
правоотношения при осуществлении профессиональной деятельности;
воспитание у студентов правосознания и правовой культуры.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать:
– основные принципы и положения конституционного, гражданского,
трудового,
семейного,
уголовного
права,
медицинского
законодательства РФ и её субъектов;
– морально-этические нормы, правила и принципы профессионального
поведения, этические основы современного законодательства.
уметь:
– использовать правовую информацию; осознавать ответственность
дисциплинарную, гражданско-правовую, уголовную;
– анализировать и применять на практике действующее
законодательство РФ.
владеть:
– навыками работы с нормативными документами, регламентирующими
профессиональную деятельность;
6. Содержание дисциплины
11
Основы теории государства и права. Государство в политической
системе общества. Право: понятие, нормы, отрасли.
Основы Конституционного права РФ. Основы уголовного права РФ.
Основы трудового права РФ. Трудовой договор. Трудовые споры.
Основы семейного права РФ.
Основы гражданского права РФ.
Основы профессиональной деятельности.
Закон РФ от 7 февраля 1992 г. N 2300-I «О защите прав потребителей».
Федеральный закон от 10 января 2002 г. N 7-ФЗ «Об охране окружающей
среды».
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
семинары, самостоятельная работа.
8. Виды контроля (текущий, рубежный, промежуточный (зачет0,
итоговый – экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Экономика»
7. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
8. Общая трудоемкость: 3 ЗЕТ (108 часов)
9. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Экономика» (Б.1. Б.5) относится к дисциплинам
гуманитарного, социального и экономического цикла вариативной
части. Является предшествующей для дисциплины профессионального
цикла – «Организация биотехнологического производства»
10.Цель изучения дисциплины
– подготовка специалиста, обладающего системой современных знаний
по важнейшим проблемам социально-рыночного хозяйства, в том
числе, здравоохранения;
– формирование экономической культуры студентов как граждан страны,
развитие современного экономического мышления;
– развитие у будущих специалистов навыков рационального
экономического поведения, осознанного отношения к здоровью как
элементу национального богатства страны, к задачам повышения
качества медицинской помощи как приоритетному направлению
реформирования современной системы здравоохранения России.
11.Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
12
общекультурных (ОК):
– быть способным находить организационно - управленческие решения
в нестандартных ситуациях и готов нести за них ответственность (ОК4);
– использование основных положении и методов социальных,
гуманитарных и экономических наук при решении социальных и
профессиональных задач, способность и готовность понимать
движущие силы и закономерности исторического процесса,
способность к пониманию и анализу мировоззренческих, социально и
личностно значимых философских проблем (ОК-10);
профессиональных (ПК):
– систематизация и обобщение информации по использованию ресурсов
предприятия (ПК-14);
– применение полученных знаний, умений и навыков для реализации и
управления биотехнологическими процессами (ПК-16).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные понятия, категории, противоречия, закономерности развития
экономики;
– особенности подходов к решению экономических проблем
представителями различных экономических школ;
– законы, механизмы, институты, структуру социально-рыночного
хозяйства и особенности рыночных отношений в здравоохранении;
– основные параметры, закономерности макроэкономической динамики и
равновесия, главные инструменты макроэкономического регулирования,
механизмы финансирования охраны здоровья населения;
– основы прикладной экономики, механизмы функционирования
микроэкономики, проблемы конкуренции, издержек, собственности,
распределения доходов, организационно-правовых форм деловых
единиц, оценки результатов хозяйственной деятельности, основы
бухучёта, маркетинга;
уметь:
– работать с литературой, участвовать в дискуссии, подготовить доклад,
реферат, научные сообщения, оппонировать, рецензировать,
участвовать в публичном выступлении;
– находить, читать и анализировать экономическую информацию,
статистические данные, экономические расчёты, данные
социологических опросов, таблицы, схемы, графики, диаграммы,
необходимые для рациональных экономических действий, в том числе
в условиях инфляции, безработицы, с целью защиты прав потребителя.
владеть:
– полученными знаниями для принятия решений в конкретных условиях
работы лечебных учреждений в целях повышения качества
13
медицинского обслуживания, его экономической и социальной
эффективности;
6. Содержание дисциплины
Экономика как объект изучения и объект управления.
Макроэкономика. Микроэкономика. Ресурсы. Производство и его
факторы. Экономические системы. Экономические институты.
Общая характеристика рыночной экономики. Условия и причины
возникновения, развития товарного производства. Товар.
Потребительная стоимость. Меновая стоимость. Трудовая теория
стоимости. Теория предельной полезности. Сущность денег, их
функции. Формы денег и их эволюция. Сущность рынка, его
структурные элементы, институты, функции. Инфраструктура рынка.
Конъюнктура рынка. Переходная экономика. Характеристика и
структура российского хозяйства.
Экономические основы теории спроса и предложения.
Индивидуальный и рыночный спрос. Предложение. Рыночное
равновесие, его виды. Рыночный механизм. Роль цен в экономике.
Конкуренция и структура рынка. Антимонопольное регулирование.
Основы потребительского поведения.
Национальная экономика: цели и результаты. Роль государства в
рыночной экономике.
Основные цели и инструменты макроэкономики. Система
национальных счетов. ВНП, ВВП, ЧНП. Национальный доход. Доходы.
Личный доход. Макроэкономическое равновесие. Экономический рост.
Модели роста. Экономические циклы. Цели и инструменты
государственного регулирования экономики. Рынок труда. Виды и
уровень безработицы. Методы регулирования занятости населения.
Заработная плата её формы и системы.
Финансово-кредитная система социально-рыночной экономики.
Денежная система. Закон денежного обращения. Виды кредитных денег.
Денежная масса, её показатели (агрегаты). Финансовые институты.
Кредитно-банковская система, ее институты: депозитные учреждения,
страховые компании, частные пенсионные фонды, инвестиционные
фонды и компании. Сущность, функции и виды
банков, их
экономическая роль. Банковские операции. Ценные бумаги, их виды.
Рынок ценных бумаг, фондовая
биржа. Фискальная политика.
Госбюджет. Основные статьи доходов и расходов госбюджета. Налоги.
Налоговая система.
Основы предпринимательства. Фирма. Организационно-правовые
формы предприятий. Бухгалтерские и экономические издержки и
прибыль. Производительность. Оценка результатов хозяйственной
деятельности. Основы бухгалтерского учета. Понятие банкротства.
Этика предпринимательства и социальная ответственность.
14
Социально-экономическая сущность маркетинга, его принципы,
методы и функции. Содержание маркетинговой деятельности: анализ
рыночных возможностей, отбор целевых рынков, разработка комплекса
маркетинга, комплекс вспомогательных систем маркетинга. Основы
теории поведения покупателей. Социальный маркетинг. Маркетинг
медицинских услуг, маркетинг рынка лекарственных препаратов,
диагностических, страховых и других услуг.
Предмет, методы и задачи здравоохранения. Характеристика
отношений собственности в здравоохранении. Медицинские услуги как
товар. Рынок медицинских услуг.
Финансовый механизм
здравоохранения.
12.Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Русский язык и культура речи»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 3 ЗЕТ (108часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Б1. В1 Дисциплина «Русский язык и культура речи» входит в
вариативную часть базовой части цикла гуманитарных, социальных и
экономических дисциплин и обеспечивает эффективную речевую
деятельность, как в профессиональном, так и в повседневном общении.
4. Цель изучения дисциплины
– совершенствование у студентов навыков употребления элементов языка
(слов, словосочетаний, предложений) в процессе речевого общения;
– повышение общей речевой культуры слушателей;
– показ информационных возможностей современного русского
литературного языка как «важнейшего средства человеческого общения»;
– формирование основных навыков грамотной организации речи;
– овладение понятийным аппаратом изучаемой дисциплины;
– усвоение теоретических основ дисциплины;
– приобретение опыта анализа ключевых элементов языка.
6. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
15
общекультурных (ОК):
– владеть культурой мышления, быть способным к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения
(ОК-1);
– уметь логически умеет верно, аргументированно и ясно строить устную
и письменную речь, быть способным в письменной и устной речи
правильно (логически) оформить результаты мышления (ОК-2);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– теоретические основы современного русского литературного языка в его
функционально-стилистическом аспекте; знать основные нормы русского
языка (акцентологические, орфоэпические, грамматические, лексические).
уметь:
– грамотно и образно выражать мысли, чтобы убедить слушателей в
своей позиции;
владеть:
– навыками реализации устной и письменной формы русского литературного
языка.
6. Содержание дисциплины
Культура речи как особая теоретическая дисциплина. Язык и речь.
Формы существования языка. Нормативный компонент культуры речи.
Языковая норма, ее роль в становлении и функционировании
литературного языка.
Акцентологическая и орфоэпическая нормы. Лексическая норма
русского языка. Грамматическая норма современного русского языка.
Функциональные стили современного русского языка. Научный
стиль. Специфика использования элементов различных языковых уровней
в научной речи. Официально-деловой стиль, сфера его
функционирования. Языковые формулы официальных документов.
Публицистический стиль. Язык средств массовой информации. Язык
рекламы. Разговорная речь в системе функциональных разновидностей
русского литературного языка.
Коммуникативный аспект культуры речи. Социальный характер
общения. Язык как средство общения. Общение и его виды. Структура
речевого общения. Условия успешного взаимодействия. Причины
коммуникативных неудач. Невербальные средства общения. Зоны и
дистанция.
Этический аспект культуры речи. Понятие этикета. Культура
поведения и этические нормы общения. Проявление вежливости и
невербальные средства общения. Знание и соблюдение речевого этикета:
правила речевого поведения, система устойчивых речевых формул
общения. Культура делового общения. Деловая беседа. Деловые
переговоры. Этические параметры спора и дискуссии. Эвфемизация речи.
16
Риторика как искусство и наука. Личность оратора. Методики
подготовки
публичного
выступления.
Логико-композиционное
построение речи. Словесное оформление публичного выступления.
Основы полемического мастерства. Техника речи. Взаимодействие
оратора и аудитории. Внешний облик оратора. Манеры. Жесты. Аудитория
как социально-психологическая общность людей. Приемы привлечения
внимания аудитории. Требования, предъявляемые к речи выступающего.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Культурология»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 2 ЗЕТ (72 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Культурология» (Б1.В.2) относится к вариативной части
цикла гуманитарных, социальных и экономических дисциплин.
Специальные требования к входным знаниям, умениям и компетенциям
студента
не
предусматриваются.
Дисциплина
является
предшествующей для таких дисциплин, как: социология, психология.
4. Цель изучения дисциплины – формирование у студентов
способности к личной ориентации в современном мире, к осмыслению
его как совокупности культурных достижений человечества, а также
задачей курса является необходимость формирования у студентов
представлений о социально-культурных процессах в Северокавказском
федеральном округе, современной России и мировом сообществе в
целом. Ознакомить студентов с мировым культурным наследием, с
новейшими разработками в области культурологии; с различными
историческими типами культуры.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
17
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных:
– владеть культурой мышления, быть способным к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её
достижения (ОК-1);
– уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и
письменную речь, быть способным в письменной и устной речи
правильно (логически) оформить результаты мышления (ОК-2);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные понятия и закономерности культурологии;
– тенденции развития мирового культурологического процесса;
– исторические типы культур;
– взаимосвязь культуры и истории; современные направления в
культуре;
уметь:
– оценивать принципы гуманитарных общечеловеческих ценностей;
– ориентироваться в культурной среде современного общества, быть
способным участвовать в диалоге культур;
– самостоятельно формировать гуманистические
культурные
ориентации и способности.
владеть:
– навыками восприятия и анализа текстов, имеющих философскокультурологическое содержание;
– приемами ведения дискуссии и полемики;
– навыками публичной речи и письменного аргументированного
изложения собственной точки зрения.
6. Содержание дисциплины
Теория культуры. Культура и культурология . Становление
культурологической мысли в европейской философии .
Культурологическое знание второй половины ХIХ-ХХ в.
Историческая культурология. Мировая культура. Традиционные
общества. Античность как тип культуры. Средневековая Европа.
Византия . «Рождение Запада». Модерн: от расцвета к кризису (Х1ХХХ вв.)
Отечественная культура. Геополитические характеристики русской
культуры. Проблемы специфики социодинамики русской культуры.
Православие и русская православная церковь в истории отечественной
культуры. Самодержавие как феномен русской культуры.
Интеллигенция и культура России. Русская культура и революция.
Советская культура и современная Россия.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
18
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Социология»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 2 ЗЕТ (72 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Социология» относится к циклу гуманитарных,
социальных и экономических дисциплин.
4. Цель изучения дисциплины
– формирование у студента представления о специфике социологии, её
значении в профессиональной деятельности биотехнолога.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные направления, проблемы, теории и методы социологии;
– содержание современных теорий по проблемам общественного
развития.
уметь:
– формировать и аргументированно отстаивать собственную позицию
по различным проблемам социологии;
– использовать положения и категории социологии для оценивания и
анализа различных социальных тенденций, фактов и явлений.
владеть:
– приемами ведения дискуссии и полемики;
– навыками публичной речи и письменного аргументированного
изложения собственной точки зрения.
6. Содержание дисциплины
Модуль 1. Специфика, возникновение и развитие социологии.
Модуль 2. Общетеоретические проблемы социологии.
Модуль 3. Структура общества. Социальные общности и институты
Модуль 4. Социокультурная динамика.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, семинары, амостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
19
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Основы этики и эстетики»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 2 ЗЕТ (72 часа)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Основы этики и эстетики» (Б1.В.ДВ.1)относится к
дисциплинам по выбору цикла гуманитарных, социальных и
экономических дисциплин. Специальные требования к входным
знаниям, умениям и компетенциям студента не предусматриваются.
Является отдельной дисциплиной, включающей в себя основы
этических и эстетических теорий философского знания, необходимой
для профессиональных дисциплин, а также основой для формирования
личности специалиста.
4. Цель изучения дисциплины – дать целостное представление об этике
и эстетике, как о самостоятельных областях знания.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– владеть культурой мышления, быть способным к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её
достижения (ОК-1);
– понимать роль охраны окружающей среды и рационального
природопользования и для развития и сохранения цивилизации (ОК-13);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
–основные этапы развития мировой этической и эстетической мысли;
–о важнейших школах и учениях выдающихся мыслителей;
– фундаментальные принципы и понятия, составляющие основу
этических учений;
– завершивший обучение студент должен уметь
уметь:
– обосновывать свою мировоззренческую и социальную позицию;
– применять полученные знания при решении профессиональных
задач, а также в практической предмет этики и эстетики, их роль в
истории человеческой культуры;
владеть:
20
– культурой мышления с позиций биоэтики.
6. Содержание дисциплины
Этика (предмет и структура этики, понятие, структура и функции
морали, история этических воззрений, мораль как система высших
общечеловеческих ценностей, нравственная культура общения и этикет,
профессиональная этика, «открытые» проблемы прикладной этики); эстетика
(предмет и основные категории эстетики, основные этапы развития
эстетической мысли, искусство, проблемы художественного творчества и
восприятия).
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Деловая этика»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62
Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость (72 часа, 2 ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина «Деловая этика» относится к циклу гуманитарных,
социальных и экономических дисциплин. Специальные требования к
входным знаниям, умениям и компетенциям студента не
предусматриваются. Содержание дисциплины коррелируется с
основными положениями философии.
4. Цель изучения дисциплины:
– овладение студентами необходимых знаний в области
профессиональной деятельности, изучение этических норм и ценностей
современного общества и их проявление в области здравоохранения;
– усвоение студентами необходимых теоретических знаний в области
этики, моральных норм современного общества и их проявления в
профессиональной деятельности;
– изучение студентами специфики взаимоотношений участников
организационных и деловых процессов в здравоохранении, а также норм,
которые их регулируют;
– выработка у студентов навыков культуры общения и культуры
поведения, этикетной культуры, умения работать в коллективе.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций
21
– способен работать в команде, толерантно воспринимая социальные,
этнические, конфессиональные и культурные различия (ОК-5);
– способен находить организационно-управленческие решения в
профессиональной деятельности и готов нести за них ответственность
(ОПК-4).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– в чем состоит особенность профессиональной нравственности; каковы
ее гуманистические ценности;
– основное моральные требования к этике в области медицины;
– основные требования к современному деловому этикету.
уметь:
– оценивать факты и явления профессиональной деятельности с
этической точки зрения;
– применять нравственные нормы и правила поведения в конкретных
жизненных ситуациях.
владеть:
– навыками оценки своих поступков и поступков окружающих с точки
зрения норм этики и морали;
– навыками поведения в коллективе и общения с гражданами в
соответствии с нормами этикета;
– демонстрировать навыки деловой этики.
6. Содержание дисциплины.
Предмет и функции этики. Мораль как система ценностей,
выполняющая функцию регулирования поведения человека.
Нравственность – сфера духовной жизни человека и общества,
включающая в себя различные обычаи, нормы человеческого
общежития.
Основные принципы этики деловых отношений.
Подходы к пониманию категории справедливости. Этические
нормы бизнеса в России XX века
Три ведущих стиля руководства. Индивидуальные особенности
личности и их учет в управленческой деятельности. Этика и культура
компании.. Этика бизнеса и корпоративная социальная ответственность.
Деловой этикет. Дресс-код. Деловая речь. Деловой доклад.
Профессиональная этика. Личные качества специалиста,
необходимые для выполнения профессиональных обязанностей.
Взаимодействие
специалиста и объекта его. Взаимодействие
специалиста (коллектива) с обществом. Взаимоотношения людей
внутри
трудового
коллектива.
Нормы
профессионального
взаимодействия. Этика бизнеса и деловая этика. Взаимоотношения
субъектов деловых отношений в медицине. Этика ведения переговоров;
этика конкурентной борьбы. Деловой этикет. Проблемы социальной
ответственности предпринимательства в медицине. Интеграция знаний
22
в проблемном поле этики деловых отношений в медицине (экономика,
менеджмент, психология). Социальные функции профессиональной
этики в экономике здравоохранения: посредничество между интересами
общества и интересами профессиональных групп медицинских
работников, согласование интересов общества, личности и
профессиональной группы; трансляция нравственных норм профессии.
Микроэтика как специфика моральных отношений внутри трудового
коллектива. Макроэтика как специфика моральных отношений между
корпорациями, корпорациями и государством, корпорациями и
обществом.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
семинары, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Психология»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 2 ЗЕТ (72 часа)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Психология» (Б1.В.ДВ 2) относится к циклу
гуманитарных, социальных и экономических дисциплин (дисциплины
по выбору). Специальные требования к входным знаниям, умениям и
компетенциям студента не предусматриваются. Содержание
дисциплины коррелируется с основными положениями психологии.
4. Цель изучения дисциплины:
– формирование у студента представления о специфике психологии и
её значение в профессиональной деятельности биотехнолога,
выработка навыков работы с психологическими текстами;
– изучение специфики предмета психологии её структуру, функции и
место в системе наук;
– знакомство с этапами и методами психологических исследований,
историей возникновения психологии, основным психологическими
школами и направлениями.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
23
общекультурными компетенциями (ОК):
– владеть культурой мышления, быть способным к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её
достижения (ОК-1);
– быть готовым к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
– профессиональными компетенциями (ПК):
– владеть навыками организационно-управленческой работы в малых
коллективах (ПК-12);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные понятия и категории психологии;
– основные методологические принципы психологии;
– методы исследования психологии как науки.
уметь:
– оперировать основными понятиями и категориями психологии;
– классифицировать методы исследования .
владеть:
– способностью к ведению деловых дискуссий;
– навыками публичной речи и письменного аргументированного
изложения собственной точки зрения;
– способностью работать в коллективе.
6. Содержание дисциплины
Введение в психологию. Психология познавательных психических
процессов. Психология личности. Возрастная психология и психология
развития. Психология взаимоотношений в группах и коллективах.
Руководство и лидерство в группах Конфликты. Управление
конфликтом
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
семинары, дискуссии, ролевые игры, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Математика»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 9 ЗЕТ (324 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Математика»
(Б2.Б.) относится к базовой части,
математического и естественнонаучного цикла. Дисциплине «Математика»
24
предшествует общематематическая подготовка в объеме средней
общеобразовательной школы или технического колледжа.
4. Цель изучения дисциплины
– формирование у студентов базовых знаний об основных идеях и методах
математического анализа и линейной алгебры;
– развитие у обучающихся навыков работы с математическим аппаратом;
– получение представлений о существующих математических методах и
моделях и условиях их применения.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование
элементов следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, способность приобретать новые знания в области техники и
технологии, математики, естественных, гуманитарных, социальных и
экономических наук (ОК-7);
профессиональных (ПК):
– быть способным и готовым использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– владеть планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные понятия и методы математического анализа,
– основные понятия и методы аналитической геометрии,
– основные понятия и методы линейной алгебры,
– основные понятия и методы дифференциального исчисления;
– основные понятия и методы интегрального исчисления;
– основные понятия и методы дифференциальных уравнений и
элементов;
– основные понятия и методы теории вероятностей и математической
статистики математических методов решения профессиональных
задач;
уметь:
– проводить анализ функций;
– решать основные задачи теории вероятности и математической
статистики;
– решать уравнения и системы дифференциальных уравнений
применительно к реальным процессам;
– использовать аналитические и численные методы решения
алгебраических и обыкновенных дифференциальных уравнений;
– решать уравнения в частных производных.
25
владеть:
– методами математического анализа
–
навыками
применения
современного
математического
инструментария для решения прикладных задач.
6. Содержание дисциплины
Исторические сведения о развитии математики. Система координат
на плоскости. Линии на плоскости Плоскость и прямая в пространстве.
Кривые второго порядка. Окружность. Эллипс. Гипербола.
Парабола. Общее уравнение линий второго порядка. Уравнения
поверхности и линии в пространстве основные понятия, уравнения
плоскости в пространстве. Плоскость. Прямая и плоскость в
пространстве.
Поверхности вращения. Канонические уравнения
поверхностей второго порядка.
Прямоугольные координаты в пространстве. Векторы и
простейшие действия над ними. Матрицы. Понятие об определителе n-го
порядка. Минор и алгебраические дополнения определителя. Системы m
линейных уравнений с n неизвестными. Решение систем линейных
уравнений методом Гаусса, матричным методом и методом Крамера.
Линейные пространства. Преобразования координат при переходе к
новому базису. Подпространства. Линейные преобразования.
Производная.
Уравнение
касательной
к
кривой.
Дифференцируемость
функций,
связь
непрерывности
с
дифференцируемостью. Обратная функция и ее дифференцирование.
Таблица основных правил и формул дифференцирования. Производные
высших порядков. Дифференциал функции, его применение в
приближенных вычислениях. Достаточные признаки монотонности
функции. Экстремумы функции, необходимое и достаточные условия.
Выпуклость кривой, точки перегиба. Необходимое и достаточные
условия. Асимптоты кривой. Область определения и график функции
двух переменных. Линии и поверхности уровня. Частные производные
и дифференциалы. Полное приращение и полный дифференциал, его
применение. Производная сложной функции, производная неявно
заданной функции. Уравнение касательной к кривой F ( x, y )  0 .
Уравнение касательной плоскости к поверхности F ( x, y, z )  0 .
Производная по направлению. Градиент. Предел и непрерывность
функции нескольких переменных. Свойства функций, непрерывных на
замкнутом ограниченном множестве: ограниченность, достижение
наибольшего и наименьшего значений. Частные производные, полный
дифференциал, дифференцируемость функций нескольких переменных.
Необходимое условие
дифференцируемости
(непрерывность и
существование
частных
производных).
Достаточное
условие
дифференцируемости. Частные производные второго порядка. Теорема о
равенстве смешанных производных.
26
Определение первообразной. Теорема о бесконечном множестве
первообразных для данной функции. Понятие неопределенного интеграла.
Таблица основных интегралов. Основные свойства неопределенного
интеграла. Интегрирование методами замены переменной и по частям.
Рациональные дроби и их интегрирование. Понятие определенного
интеграла и его основные свойства. Производная определенного интеграла
по переменному верхнему пределу. Вычисление определенного интеграла
методами замены переменной и по частям. Несобственные интегралы.
Приложения определенного интеграла: площадь фигуры в декартовых
координатах, объем тела вращения, длина дуги плоской кривой, работа
переменной силы.
Примеры задач, приводящих к дифференциальным уравнениям.
Характеристическое уравнение. Линейные дифференциальные уравнения
2-го порядка с постоянными коэффициентами и специальной правой
частью.
Дифференциальные уравнения в частных производных. Волновое
уравнение, уравнение теплопроводности, уравнение Шредингера.
Уравнение переменного электромагнитного поля в потенциалах. Понятие
об общем интеграле уравнения в частных производных. Нахождение
частных решений уравнений в частных производных путем разделения
переменных. Интегрирование уравнений математической физики
в
цилиндрической системе координат. Интегрирование уравнений
математической физики в сферической системе координат. Метод Грина
решения краевых задач. Функция Грина для шара.
Особенности задач, решаемых дискретной математикой и методов их
решения. Основные формулы комбинаторики. Основные определения и
сведения из теории множеств: действия над множествами; отношения,
свойства бинарных отношений; отношения эквивалентности и порядка.
Основные определения, связанные с понятием «случайное событие».
Пространство элементарных событий. Классическое определение
вероятности. Формулы комбинаторики. Алгебра событий. Условные
вероятности, независимые события. Формулы полной вероятности и Байеса.
Повторение испытаний, формула Бернулли.
Понятие о случайной величине. Ряд распределения дискретной
случайной величины; функция распределения, ее свойства. Плотность
распределения, ее свойства. Математическое ожидание случайной
величины. Дисперсия случайной величины. Среднее квадратическое
отклонение случайной величины. Моменты случайной величины.
Коэффициент асимметрии и эксцесс. Геометрическое, биномиальное
распределения, распределение Пуассона, распределение Стьюдента и
равномерное распределение. Показательное и нормальное распределения.
Задачи, решаемые математической статистикой. Выборочный метод.
Простой статистический ряд.
27
Статистическое распределение выборки, гистограмма, многоугольник
распределения. Точечные оценки параметров распределения, их
характеристики (несмещенность, эффективность, состоятельность). Метод
наибольшего правдоподобия. Интервальные оценки параметров.
Доверительный интервалы для математического ожидания нормального
распределения. Постановка и методы решения задачи проверки
статистических гипотез. Проверка гипотез о значениях параметров
нормального распределения.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный (зачет), итоговый
– экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Информатика»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 3 ЗЕТ (108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
«Информатика» (Б2. Б.2) является базовой дисциплиной и относится к
дисциплинам математического и естественнонаучного цикла. Курс
предназначен для ознакомления математическими моделями и
алгоритмами, стандартным программным обеспечением профессиональной
деятельности.
Для освоения дисциплины «Информатика» необходимы умения и знания
школьного курса информатики. Дисциплина является предшествующей для
изучения дисциплин «Информаионные системы» и «применение ЭВМ в
биотехнологии».
4. Цель изучения дисциплины дать студентам целостное представление:
– об информации, общей характеристики процессов сбора, передачи,
обработки и накопления информации;
– технических и программных средствах реализации информационных
процессов;
– моделях решения функциональных и вычислительных задач;
– алгоритмизации и программировании;
– языках программирования высокого уровня;
– базах данных;
– основах защиты информации и сведений, методах защиты информации.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
28
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12);
профессиональных (ПК):
– понимать сущность и значении информации в развитии современного
информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие
в этом процессе, соблюдать основные требования информационной
безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ПК-3);
– владеть основными методами, способами получения, хранения,
переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как
средством управления информацией (ПК-4);
– использовать современные информационные технологии в своей
профессиональной области, в том числе базы данных и пакеты
прикладных программ (ПК-9).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– технические и программные средства реализации информационных
технологий, основы работы в локальных и глобальных сетях;
– типовые численные методы решения математических задач и алгоритмы
их реализации;
– один из языков программирования высокого уровня.
уметь:
– использовать стандартные пакеты прикладных компьютерных программ
для решения практических задач
владеть:
– основными методами работы с прикладными средствами.
6. Содержание дисциплины
Предмет и задачи информатики. Понятие информации. Количество
информации и единицы ее измерения. Методы сбора и обработки
информации. Носители информации. Использование вычислительных
систем и телекоммуникаций для сбора,
хранения и обработки
информации.
Непозиционные и позиционные системы счисления.
Основные понятия и операции формальной логики. Логические
выражения и их преобразования. Основные законы алгебры логики.
Построение таблиц истинности логических выражений. Основные
логические устройства компьютера (триггер, сумматор).
Функционально-структурная схема вычислительных машин (ВМ).
Принципы построения компьютеров. Основные устройства компьютеров
их функции и взаимосвязь. Виды памяти и их основные характеристики.
Устройства
ввода-вывода
информации:
дисплей,
клавиатура,
манипуляторы,
графические
планшеты,
сканеры,
принтеры,
графопостроители.
29
Программное обеспечение (ПО). Классификация ПО. Системное
ПО (операционные системы, среды и оболочки). Пакеты прикладных
программ: понятие, назначение, общая характеристика, виды.
Операционные системы (ОС) семейства Windows и Linux.
Назначение, общая характеристика. Организация дисков, каталогов и
подкаталогов. Понятие файла и его свойства. Сервисные программы и их
назначение.
Программы обработки текстов. Текстовые редакторы и их
классификация. Текстовый редактор Microsoft WORD. Назначение,
порядок работы, сохранение документа. Возможности текстового
редактора Microsoft WORD: стили, оглавление, разметка страницы и ее
границы, автоматическое оформление титульного листа, графические
возможности, вставка, редактирование и оформление таблиц, диаграмм,
работа с формулами.
Сущность, виды, назначение, основные свойства электронных
таблиц. Табличный процессор Microsoft EXCEL. Назначение, порядок
работы. Понятие функции, применение Мастера функций. Абсолютные и
относительные ссылки. Визуализация результатов табличных измерений:
создание и редактирование графиков и словарей. Сортировка данных.
Сохранение документов. Обмен файлами между электронной таблицей и
другими прикладными программами (EXCEL, WORD, Paint).
Структурирование данных. Понятие база данных (БД). Система
управления базой данных (СУБД). Модели данных: иерархическая,
сетевая, реляционная. Табличная (реляционная) база данных. Базы
данных на основе Microsoft EXCEL и Microsoft ACCESS. Строка
заголовков. Записи. Поля. Создание БД. Сортировка. Выборка. Расчеты.
Формы. Критерий. Связывание таблиц.
Виды презентации. Этапы и средства создания презентации. Общие
сведения о программе подготовки презентаций MS PowerPoint. Способы
создания и сохранения презентации. Редактирование презентации. Работа
со слайдами. Вставка и форматирование объектов в слайдах. Создание
специальных эффектов. Подготовка и демонстрация презентации.
Вычислительные (компьютерные) сети (ВС). История появления,
развитие ВС. Задачи, решаемые с помощью ВС. Классификация ВС.
Персональные ВС. Локальные ВС. Региональные ВС. Локальная сеть:
назначение, топология, технология работы в локальной сети. Межсетевые
объединения: понятие, назначение и возможности. Межсетевое
взаимодействие (Internet). Основные протоколы обмена информации в сети.
Глобальная сеть. Технология поиска информации в глобальной сети.
Алгоритмизация и программирование. Важнейшие этапы решения
задач на ВМ. Понятие алгоритма. Формы представления алгоритмов. Свойства
алгоритмов:
детерминированность,
массовость,
результативность,
дискретность, формальность. Типы алгоритмов: линейные, разветвленные,
циклические, смешанные. Машинная команда. Программа как средство
30
записи алгоритма для реализации на ВМ. Языки программирования. Классы
языков программирования. Развитие языков программирования.
История и особенности языка программирования Паскаль (Pascal).
Логические конструкции в системе программирования Паскаль. Команды
языка программирования, использование функций, процедур. Целые,
вещественные, логические, символьные типы данных, их совместимость.
Понятие массива в Паскале. Этапы программирования: создание программы,
перенос программы на машинные носители, отладка программы, анализ
результатов.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Физика»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 4ЗЕТ (144 часа)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Физика» (Б2. Б.3) относится к базовой части, математического
и естественнонаучного цикла. Содержательно-методическая взаимосвязь
физики с другими дисциплинами цикла, предусмотренных стандартом,
прослеживается с дисциплинами: прикладная механика, электротехника и
электроника, общая и неорганическая химия.
Изучение физики базируется на школьной программе по физике и
математике и на параллельно изучаемых разделах высшей математики, а
также частично на курсе общей химии.
4. Цель изучения дисциплины
– дать студентам последовательную систему физических знаний,
необходимых для становления их естественнонаучного образования,
формирования в сознании физической картины окружающего мира;
– привить практические навыки, необходимые для применения физических
законов к решению конкретных физических задач и проведения
физического эксперимента;
– создать представление о возможностях применения физических методов
исследования в профессиональной деятельности биотехнологов.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
31
общекультурных (ОК):
– стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретать новые знания в области техники и технологии,
математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических
наук (ОК-7);
профессиональных (ПК):
– быть способным и готовым использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– использовать знания о современной физической картине мира,
пространственно-временных закономерностях, строении вещества для
понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);
– уметь работать с научно-технической информацией, уметь использовать
отечественный и зарубежный опыт в профессиональной деятельности,
систематизировать и обобщать информацию по использованию ресурсов
производства (ПК-6);
– владеть основными методами и приемами проведения экспериментальных
исследований в своей профессиональной области; способен проводить
стандартные и сертификационные испытания сырья, готовой продукции и
технологических процессов (ПК-7);
– владеть планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные законы и модели
1) механики,
2) колебаний и волн,
3) электричества и магнетизма,
4) квантовой физики,
5) статистической физики и термодинамики;
уметь:
– применять методы решения задач анализа и расчета характеристик;
– колебаний в механических, электромагнитных и комбинированных
системах;
– проводить анализ и расчет электрических и магнитных полей;
– проводить анализ квантовых систем;
– использовать основные приемы обработки экспериментальных данных;
владеть:
– методами исследования физико-химических свойств биологически
активных веществ;
6.
Содержание дисциплины
32
Механика. Методы физического исследования (опыт, гипотеза,
эксперимент, теория). Кинематика поступательного и вращательного
движения. Динамика поступательного и вращательного движения.
Работа постоянной и переменной силы. Мощность. Кинетическая,
потенциальная и полная механическая энергии. Закон сохранения
импульса.
Гармонические колебания. Явление резонанса. Продольные и
поперечные волны. Групповая и фазовая скорости. Волновое уравнение.
Волновой вектор. Упругие волны в газах, жидкостях, твердых телах.
Акустические (звуковые) волны. Вектор Умова.
Механика жидкостей и газов. Статистическая физика и
термодинамика.
Первое начало термодинамики. Внутренняя энергия. Количество
теплоты. Работа идеального газа. Применение первого начала
термодинамики к изопроцессам.
Теплоемкости идеального газа.
Обратимые и необратимые процессы. Круговые процессы. КПД кругового
процесса. Цикл Карно. КПД цикла Карно. Две теоремы Карно.
Микро- и макросостояния термодинамической системы.
Время релаксации. Эффективное сечение рассеяния. Среднее число
столкновений и средняя длина свободного пробега молекул.
Электромагнетизм.
Оптическая микроскопия. Дифракция света. Электромагнитные
волны и оптика. Действие магнитного поля на проводники с током. Закон
Ампера. Магнитное поле. Закон Био-Савара-Лапласа.
Электропроводность газов. Сторонние силы. Закон Ома для
полной цепи. Закон Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной
формах. Работа и мощность электрического тока. Классическая теория
электропроводности.
Потенциальная энергия заряда в поле системы зарядов. Разность
потенциалов. Эквипотенциальные поверхности. Связь между вектором
напряженности и потенциалом.
Проводники и диэлектрики. Проводники в электрическом поле.
Электрический ток. Квантовая физика. Тепловое излучение и его
характеристики. Абсолютно черное тело. Законы теплового излучения
(Кирхгофа, Стефана-Больцмана, Вина). Формула Планка. Вывод законов
теплового излучения абсолютно черного тела из формулы Планка.
Световые кванты. Энергия, импульс и масса фотонов. Фотоэффект и его
законы. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта и экспериментальные
методы его проверки. Эффект Комптона. Давление света. Опыты Лебедева.
Корпускулярно-волновой дуализм материи. Гипотеза де Бройля.
Соотношение неопределенностей. Волновая функция и ее статистический
смысл. Уравнение Шредингера (временное и стационарное).
33
Опыты Резерфорда. Ядерная модель атома. Атом водорода.
Водородоподобные атомы. Постулаты Бора. Спектры атомов и молекул.
Спектральный анализ.
Спонтанное и вынужденное излучение. Лазеры.
Тормозное и характеристическое рентгеновское излучение.
Дифракция рентгеновских лучей. Формула Вульфа-Брэггов.
Строение атомного ядра. Модели ядер. Ядерные силы.
Радиоактивность. Радиоактивное превращение ядер. Ядерные реакции и их
основные типы.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, семинары, лабораторно-практические занятия,
консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля (текущий, рубежный, промежуточный (зачет, итоговый
– экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Общая и неорганическая химия»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 9 ЗЕТ ( 324 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Дисциплина общая и неорганическая химия» (Б2.Б.4)
относится к математическому и естественнонаучному циклу дисциплин.
Обучение студентов осуществляется на основе преемственности знаний и
умений, полученных в курсе Химии общеобразовательных учебных
заведений.
Является предшествующей для изучения дисциплин: химия
биологически активных веществ, физическая химия, микробиология, основы
биохимии и молекулярной биологии, коллоидная химия, химия природных
соединений, аналитическая химия и физико-химические методы анализа.
4. Цель изучения дисциплины
– формирование системных знаний об основных химических закономерностях
протекания химических процессов на молекулярном и клеточном уровнях; о
строении и механизмах функционирования биологически активных
соединении; формирование естественнонаучного мышления бакалавровбиотехнологов.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
34
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– стремления к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретению новых знаний в области техники и технологии,
математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических
наук (ОК-7);
профессиональных (ПК):
– быть способным и готовым использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– использовать знания о современной физической картине мира,
пространственно-временных закономерностях, строении вещества для
понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);
– уметь работать с научно-технической информацией, уметь
использовать отечественный и зарубежный опыт в профессиональной
деятельности, систематизировать и обобщать информацию по
использованию ресурсов производства (ПК-6);
– владеть планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– принципы классификации и номенклатуры органических соединений;
строение органических соединений; классификацию органических реакций;
– свойства основных классов органических соединений; основные методы
синтеза органических соединений;
– структуру и пространственную организацию белков, нуклеиновых кислот,
углеводов, липидов, низкомолекулярных биорегуляторов и антибиотиков;
анализ, химический синтез биополимеров; ферментативный катализ,
понятие о ферментах, антителах, структурных белках.
уметь:
– осуществить синтез органических веществ о заданной методике;
осуществить очистку и идентификацию органического соединения;
определить важнейшие физические характеристики органического
соединения.
владеть:
– методами исследования физико-химических свойств биологически
активных веществ;
– приёмами определения структуры биологически активных соединений на
основе их физико-химических характеристик;
– правилами безопасной работы в химической лаборатории.
6. Содержание дисциплины
35
Место химии в системе естественных наук. Атомно-молекулярное
учение, его значение для современной химии. Стехиометрические законы.
Закон эквивалентов. Эквивалент. Мольная масса эквивалента. Эквиваленты
элементов и сложных веществ.Закон объемных отношений. Закон
постоянства состава. Закон кратных отношений.
Строение ядра. Поведение электрона в атоме.
Многоэлектронные атомы. Периодическая система и энергетические
диаграммы атомов. Периодичность изменения свойств атомов.
Периодический закон и периодическая система элементов Д.И.
Менделеева. Характеристика свойств элементов и их основных соединений
по их положению в периодической системе. Общенаучное и философское
значение периодического закона Д.И. Менделеева.
Химическая
связь.
Межмолекулярное
взаимодействие
и
комплексообразование.
Водородная связь. Ионная связь. Степень ионности. Ненасыщаемость
и ненаправленность ионной связи. Металлическая связь
Химическая связь в твердых неорганических веществах.
Основные
физико-химические
закономерности
протекания
химических процессов. Основные термодинамические понятия и
определения. Первое начало термодинамики.
Термодинамическая система. Открытая, закрытая, изолированная
химические системы. Термодинамические параметры, функции состояния и
процесса.
Первое начало термодинамики. Термохимия. Второй и третий законы
термодинамики. Математический аппарат термодинамики. Энтропия и ее
свойства. Математический аппарат термодинамики. Уравнения Максвелла
и их использование для вывода различных термодинамических
соотношений.
Уравнения
Гиббса-Гельмгольца
и
их
вывод.
Многокомпонентные системы и системы с переменной массой. Скорость
химической реакции. Катализ. Экспериментальные методы измерения
скорости реакции.
Зависимость скорости реакции от температуры. Катализ. Автокатализ.
Кинетический и термодинамический подходы к химическим
равновесиям. Классификация химических реакций (реакции соединения,
разложения, обмена, окислительно-восстановительные)
Термодинамические и кинетические характеристики реакции.
Комплексные соединения. Природа химических связей в КС.
Образование и диссоциация КС в растворах, константы образования и
константы нестойкости комплексов.
Основы химии растворов. Растворы неэлектролитов. Окислительновосстановительные реакции в растворах. Электродные процессы.
Электродвижущие силы.
Химия биогенных элементов. Строение и свойства соединений sэлементов. Общая характеристика s-элементов. Элементы IA-IIA групп.
36
Строение и свойства d-элементов и их соединений. Элементы ШВ группы.
Элементы IVB и VB групп. Элементы VIIB и VIIIB групп. Элементы IB и
IIB групп. Строение и свойства соединений. Элементы группы ША.
Элементы IVA и VA групп. Элементы группы VIA. Элементы групп VIIAVIIIA.
Учение В.И.Вернадского о биосфере и биогеохимии. Понятие о
биогенных элементах. Человек и биосфера. Связь эндемических
заболеваний с особенностями биогеохимических провинций. Технический
прогресс и экология. Вопросы охраны окружающей среды.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия. консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный – зачет, итоговый
– экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Органическая химия»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 10 ЗЕТ (60 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Органическая химия» (Б2.Б.5), относится к базовой части
математического и естественнонаучного цикла дисциплин.
Обучение студентов осуществляется на основе преемственности
знаний и умений, полученных в курсе Химии общеобразовательных
учебных заведений.
Является предшествующей для изучения дисциплин: химия
биологически активных веществ, физическая химия, микробиология,
основы биохимии и молекулярной биологии, аналитическая химия и
физико-химические методы анализа.
4. Цель изучения дисциплины
Целью освоения дисциплины органическая химия является
формирование
системных
знаний
об
основных
химических
закономерностях протекания биохимических процессов в микроорганизмах
на молекулярном и клеточном уровнях; о строении и механизмах
функционирования биологически активных соединении; формирование
естественнонаучного мышления бакалавров-биотехнологов.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
37
общекультурными (ОК):
– стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретать новые знания в области техники и технологии,
математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических
наук (ОК-7);
профессиональными компетенциями (ПК):
– быть способным и готовым использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– использовать знания о современной физической картине мира,
пространственно-временных закономерностях, строении вещества для
понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);
– уметь работать с научно-технической информацией, уметь
использовать отечественный и зарубежный опыт в профессиональной
деятельности, систематизировать и обобщать информацию по
использованию ресурсов производства (ПК-6);
– владеть планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– принципы классификации и номенклатуры органических соединений;
строение органических соединений; классификацию органических реакций;
– свойства основных классов органических соединений; основные методы
синтеза органических соединений;
– структуру и пространственную организацию белков, нуклеиновых кислот,
углеводов, липидов, низкомолекулярных биорегуляторов и антибиотиков;
анализ, химический синтез биополимеров; ферментативный катализ,
понятие о ферментах, антителах, структурных белках.
уметь:
– осуществить синтез органических веществ о заданной методике;
осуществить очистку и идентификацию органического соединения;
определить важнейшие физические характеристики органического
соединения;
владеть:
– методами исследования физико-химических свойств биологически
активных веществ;
– приёмами определения структуры биологически активных соединений
на основе их физико-химических характеристик;
– правилами безопасной работы в химической лаборатории.
6. Содержание дисциплины
Закономерности строения и реакционного поведения органических
соединений. Классификация и номенклатура органических соединений
38
Химическая связь и строение органических соединений.. Взаимное
влияние атомов и способы его передачи в молекулах органических
соединений.
Кислотность и основность органических соединений. Классификация
органических реакций. Карбоновые кислоты и их функциональные
производные.
Поли- и гетерофункциональные соединения.
Многоатомные спирты. Двухосновные карбоновые кислоты.
Аминоспирты. Гидрокси- и аминокислоты. Реакции циклизации.
Лактоны. Лактамы. Одноосновные, двухосновные, трехосновные
гидроксикислоты. Образование лимонной кислоты в результате
альдольного присоединения.
Альдегидо- и кетонокислоты. Кетоенольная таутомерия.
Гетерофункциональные производные бензольного ряда как
лекарственные средства.
Гетероциклические
соединения.
Биологически
важные
гетероциклические системы. Гетероциклы с одним гетероатомом.
Биологически важные производные пиридина. Производные 8гидроксихинолина. Гетероциклы с несколькими гетероатомами.
Барбитуровая кислота и ее производные. Гидроксипурины Алкалоиды.
Метилированные ксантины. Представление о строении никотина,
морфина, хинина, атропина.
Углеводы. Моносахариды. Классификация. Стереоизомерия
моносахаридов. Строение наиболее важных представителей пентоз.
Гидролиз гликозидов. Фосфаты моносахаридов. Ацилирование
аминосахаров. Окисление моносахаридов. Восстановительные свойства
альдоз. Восстановление моносахаридов.
Взаимопревращение альдоз и кетоз. Олигосахариды. Дисахариды.
Полисахариды.
Гомополисахариды.
Пектины.
Первичная
структура, гидролиз. Понятие о вторичной структуре.
Аминокислоты. Пептиды и белки. Аминокислоты, входящие в
состав белков. Строение. Номенклатура, стереоизомерия, кислотноосновные свойства, биполярная структура. Классификация.
Первичная структура белков. Частичный и полный гидролиз.
Гликопротеины, липопротеины, нуклеопротеины, фосфопротеины.
Нуклеиновые кислоты. Пиримидиновые и пуриновые основания.
Ароматические свойства. Реакции дезаминирования. Комплементарность
нуклеиновых оснований. Водородные связи в комплементарных парах
нуклеиновых оснований.
Нуклеозиды. Нуклеотиды. Строение, гидролиз.
Первичная структура нуклеиновых кислот. Фосфодиэфирная связь.
Рибонуклеиновые и дезоксирибонуклеиновые кислоты. Понятие о
вторичной структуре ДНК.
39
Нуклеозидмоно- и полифосфаты. АМФ, АДФ, АТФ. Никотинамиднуклеотидные коферменты. Строение НАД+ и его фосфата НАДФ+.
Система НАД+-НАДН.
Омыляемые липиды.. Неомыляемые липиды. Изопреноиды.
Нейтральные липиды. Естественные жиры как смесь
триацилглицеринов. Природные высшие жирные кислоты.
Пероксидное окисление фрагментов жирных кислот в клеточных
мембранах. Конечные продукты окисления (, принцип анализа ТБКреагирующих веществ.
Фосфолипиды. Фосфатидовые кислоты. Фосфатидилколамины и
фосфатидилсерины (кефалины), фосфатидилхолины.
Моно- и бициклические терпены. Лимонен, ментол, камфора.
Сопряженные полиены.
Стероиды. Углеводороды – родоначальники групп стероидов:
эстран, андростан, прегнан, холан, холестан.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный (зачет), итоговый
– экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Химия биологически активных веществ»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 6 ЗЕТ (216 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Химия биологически активных веществ» (Б2.Б.6) входит
в базовую часть математического и естественнонаучного цикла ООП
направления подготовки Биотехнология. Дисциплина базируется на
таких фундаментальных науках, как «Органическая химия»,
«Биология», «Физика».
4. Цель изучения дисциплины – подготовка выпускников для
самореализации в научно-исследовательской и инновационной
деятельности, в области получения современных лекарственных и
медицинских препаратов
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
Общекультурных )К):
40
– стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретать новые знания в области техники и
технологии, математики, естественных, гуманитарных, социальных и
экономических наук (ОК-7);
– общепрофессиональных (ОП):
– использовать знания о современной физической картине мира,
пространственно-временных закономерностях, строении вещества для
понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– структуру и пространственную организацию белков, нуклеиновых
кислот, углеводов, липидов, низкомолекулярных биорегуляторов и
антибиотиков; понятия о ферментах, антителах, структурных белках.
уметь:
–– осуществить синтез органических веществ по заданной методике;
осуществить очистку и идентификацию органического соединения;
определить важнейшие физические характеристики органического
соединения;
владеть:
– методами исследования химических свойств биологически-активных
веществ;
– приемами определения структуры биологически активных
соединений на основе их физико-химических характеристик.
6. Содержание дисциплины
Классификация биологически активных веществ. Углеводы.
Определение, классификация. Моносахариды. Дисахариды.
Высокомолекулярные полисахариды. Липиды. Липоиды.
Аминокислоты. Пептиды. Белки. Основные биологические функции
белков. Физико-химические функции белков. Гетероциклические
основания. Нуклеиновые кислоты (РНК, ДНК). Понятие о
клонировании. Общая характеристика витаминов. Водорастворимые
витамины. Жирорастворимые витамины. Витаминоподобные вещества.
Антивитамины. Антибиотики. Понятие о ферментах, антителах,
структурных белках. Синтез и идентификация БАВ. Биологически
активные добавки.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
лабораторно-практические занятия, консультации, самостоятельная
работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный – зачет,
итоговый – экзамен.
АННОТАЦИЯ
41
рабочей программы учебной дисциплины
«Физическая химия»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 9 ЗЕТ (324 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Б2.Б.7
«Физическая
химия»
является
дисциплиной
цикла
математических и естественнонаучных дисциплин. Для ее освоения
необходимы знания, умения, приобретаемые в ходе изучения таких
дисциплин, как «Физика», «Общая и неорганическая химия»,
«Аналитическая химия» в тоже время данная дисциплина является
предшествующей для таких дисциплин как «Коллоидная химия», «Физикохимические методы анализа в биотехнологии».
4. Цель изучения дисциплины – изучение физико-химических процессов
как теоретической основы современных технологий, формирование
научного мировоззрения бакалавра, владеющего знаниями в области теории
химических процессов и знакомого с основными методами физикохимического эксперимента.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретение новых знаний в области техники и технологии,
математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических
наук (ОК-7);
профессиональных (ПК):
–способность
и
готовность
использовать
основные
законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– использование знания о современной физической картине мира,
пространственно-временных закономерностях, строении вещества для
понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);
– умение работать с научно-технической информацией, умение
использовать отечественный и зарубежный опыт в профессиональной
деятельности, систематизировать и обобщать информацию по
использованию ресурсов производства (ПК-6);
– владение основными методами и приемами проведения
экспериментальных исследований в своей профессиональной области;
42
проводить стандартные и сертификационные испытания сырья, готовой
продукции и технологических процессов (ПК-7);
–
владение
планированием
эксперимента,
обработкой
и
представлением полученных результатов (ПК-8).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные законы физической химии, а также способы их применения
для решения теоретических и прикладных задач;
– основы химической кинетики, включая основные математические
соотношения формальной кинетики и механизмы химических реакций;
– основы гомогенного и гетерогенного катализа, включая современные
теории каталитических реакций и проблемы, существующие в этой
области;
– основы электрохимии;
уметь:
– самостоятельно формулировать задачу физико-химического
исследования в химических системах;
– пользуясь полученными знаниями, уметь выбирать оптимальные пути
и методы решения поставленных задач;
– проводить физико-химические исследования систем и процессов с
использованием современных методов и приборов ФХМА;
– проводить физико-химические расчеты;
– анализировать результаты физико-химических исследований.
владеть:
– основами химической термодинамики и термохимии;
– основными теориями растворов;
– основами фазовых и химических равновесий;
– основами химической кинетики и катализа;
– методами оказания первой помощи при несчастных случаях в
химической лаборатории.
6. Содержание дисциплины
Введение
Предмет и содержание физической химии.. Значение физической
химии для биотехнологии. Методы физической химии. Философские
основы физической химии. Роль российских ученых в развитии физической
химии.
Первое начало термодинамики и его применение к химическим
процессам. Термохимия.
Второе начало термодинамики и его применение к химическим
процессам.
Химическое
равновесие.
Фазовые
равновесия
и
термодинамическое учение о растворах. Правило фаз Гиббса.
Термодинамические свойства растворов неэлектролитов. Равновесия
жидкость – пар в двухкомпонентных системах. Равновесия кристаллы –
43
жидкость в двухкомпонентных системах. Фазовые равновесия в
трехкомпонентных системах.
Химическая кинетика и катализ. Феноменологическая (формальная)
кинетика. Теории элементарного акта химической реакции. Кинетика
реакций в растворах. Кинетика цепных и фотохимических реакций.
Кинетика гетерогенных процессов. Катализ.
Химическое
равновесие
в
растворах
электролитов.
Электрохимические системы. Строение и свойства растворов электролитов.
Равновесия в растворах электролитов. Электрическая проводимость
растворов электролитов. Термодинамика гальванических элементов.
Потенциометрия.
Химические
источники
тока.
Кинетика
электрохимических процессов и электрохимическая коррозия.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, лабораторно-практические занятия, консультации,
самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный – зачет, итоговый –
экзамен).
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Экология»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 3 ЗЕТ (108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Данная учебная дисциплина входит в профессиональный цикл ООП, в
раздел «Б.2. Математический и естественнонаучный цикл. Базовая часть»
ФГОС по направлению подготовки «Биотехнология», профиль подготовки
«Технология создания лекарственных препаратов».
Для
изучения
дисциплины
необходимы
компетенции,
сформированные в результате обучения в средней общеобразовательной
школе по следующим разделам биологии: общая биология,
биоразнообразие, редкие и охраняемые виды организмов, система живой
природы, общая экология. Существует логическая и содержательнометодическая взаимосвязь дисциплины «Экология» с дисциплинами этого
же раздела: «Химия» и «Физика», а также с дисциплинами модуля Б.1. –
«Философия», «Правоведение» и «Экономика». Успешное освоение курса
позволяет перейти к изучению дисциплин: в циклах Б.2.Б – общая биология
и микробиология, основы биохимии и молекулярной биологии, Б.3. –
44
безопасность жизнедеятельности, основы биотехнологии, Б.3.В. –
медицинская биотехнология, экологическая биотехнология.
4. Цель изучения дисциплины:
– сформировать целостное естественнонаучное мировоззрение и повысить
экологическую грамотность;
– ознакомить студентов с концептуальными основами экологии как
современной комплексной фундаментальной науки о биосфере и
экосистемах;
– показать место экологии в иерархии других наук и ее взаимосвязь с
социальными процессами;
– указать на двойственную роль человека в его влиянии на окружающую
среду и необходимость гармонизации отношений общества с окружающей
средой;
– сформировать у студентов новый образ мышления, которое основано на
понимании тесной взаимосвязи и взаимообусловленности социальноэкономических и экологических процессов на современном этапе
развития общества;
– подготовить компетентных специалистов по основной специальности с
экологическими знаниями в области природопользования, воспитать
навыки экологической культуры.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование
элементов следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– понимание роли охраны окружающей среды и рационального
природопользования для развития и сохранения цивилизации (ОК-13);
профессиональных (ПК):
– оценка технические средства и технологии с учетом экологических
последствий их применения (ПК-17);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– базовую экологическую терминологию;
– основные понятия и законы экологии;
– структуру экосистем и биосферы, эволюции биосферы;
– основные закономерности действия экологических факторов на живые
организмы, влияние факторов среды на здоровье человека;
– основы функционирования природных экологических систем и общие
представления об их устойчивости к антропогенным воздействиям;
– основные виды техногенных воздействий на глобальном и региональных
уровнях, глобальные экологические проблемы;
– принципы рационального природопользования и охраны окружающей
среды;
– пути и методы сохранения современной биосферы;
45
– общие задачи, обеспечивающие гармоничное развитие природы и
общества;
уметь:
– использовать знания фундаментальных основ, подходы экологии в
обучении и профессиональной деятельности, в интегрировании
имеющихся знаний, наращивании накопленных знаний;
– формировать и аргументировать собственные суждения и научную
позицию по научным и техническим проблемам, возникающим в
профессиональной деятельности с учетом экологических и социальных
последствий;
– квалифицированно оценить характер, направленность и последствия
влияния каждой конкретной деятельности;
владеть:
– навыками использования современных подходов и методов экологии в
обучении и профессиональной деятельности.
6. Содержание дисциплины
Предмет и задачи современной экологии. Основные разделы. Методы
экологических исследований .
Разнообразие живых организмов. Понятие о среде обитания и условиях
существования организмов. Экологические факторы и их классификация.
Принципы классификации экологических факторов среды по их природе,
источникам и интенсивности воздействия на организмы. Изменчивость
факторов среды в пространстве и во времени. Комплексное воздействие
факторов.
Фотопериод, фотопериодизм. Сигнальное значение света. Влажность
и организм. Адаптации организмов к жизни в условиях недостатка и
избытка влаги. Температура и организм. Экто- и эндотермные животные.
Правило сумм температур.
Популяция – форма существования вида и единица эволюции. Виды
популяций. Структура популяций.
Возрастная, половая, генетическая и этологическая структура
популяции. Динамика популяции. Миграции (эмиграция и иммиграция) и
их значение для межпопуляционных взаимодействий в пределах вида.
Расселение организмов.
Основные
типы
межпопуляционных
взаимоотношений.
Пространственная структура сообщества. Основные функциональные
блоки биотического сообщества. Гетеротрофы-консументы. Биофагия; ее
виды, значение. Трофические уровни консументов и их соотношения.
Гетеротрофы-редуценты. Сапрофагия; ее распространение и значение.
Соотношение понятий «биогеоценоз» и «экосистема». Экотоп и
биотоп.
Пищевые цепи и пищевые сети. Биологическая продуктивность
экосистем. Динамика экосистем.
46
Биосфера как охваченная жизнью область планеты Земля.
Пространственная протяженность биосферы. В. И. Вернадский об особой
роли живого вещества в биосфере. Биогеохимические функции живого
вещества. Типы веществ на планете Земля. Продуктивность основных
биомов биосферы.
Основные биогеохимические циклы. Круговорот воды в биосфере.
Роль человека в эволюции биосферы. Производство и обеспечение
продовольствием как общебиосферный процесс.Техносфера как этап
эволюционного развития биосферы.
Экологические, социальные и политические предпосылки перехода
техносферы в ноосферу.
Ресурсы биосферы.Принципы классификации природных ресурсов по
их происхождению, природе, характеру использования. Невозобновимые и
возобновляющиеся природные ресурсы. Исчерпаемые и неисчерпаемые
природные ресурсы.
Конференция ООН в Рио-де-Жанейро в 1992г. Принципы
сотрудничества. Межправительственные экологические организации.
Неправительственные международные организации.
Экологическое воспитание, образование и культура.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Общая биология и микробиология»
1.Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2.Общая трудоемкость: 10 ЗЕТ (360 часов)
3.Место дисциплины в структуре образовательной программы
Данная учебная дисциплина входит в профессиональный цикл ООП, в
раздел Б.2. Б 9 базовой части Математического и естественнонаучного
цикла.
Обучение студентов биологии и микробиологии в медицинских ВУЗах
осуществляется на основе преемственности знаний, умений и компетенций,
полученных в курсе биологии общеобразовательных учебных заведений, а
также знаний химии, физики, географии, математики, истории.
Существует логическая и содержательно-методическая взаимосвязь
дисциплины «Биология и микробиология» с дисциплинами этого же
47
раздела: «Химия», «Физика», «Экология», а также с дисциплинами модуля
Б.1. – «Философия», «Правоведение» и «Экономика».
Успешное освоение курса позволяет перейти к изучению дисциплин:
«Экологическая биотехнология», «Безопасность жизнедеятельности»,
«Основы
биотехнологии»,
«Моделирования
биотехнологических
процессов», «Медицинская биотехнология».
4.Цель изучения дисциплины – формирование у обучающихся основ
биологического мышления и понимания основных закономерностей
строения и функционирования живых систем, являющихся объектами
современной биотехнологии.
5.Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретать новые знания в области техники и технологии,
математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических
наук (ОК-7);
– понимать роль охраны окружающей среды и рационального
природопользования и для развития и сохранения цивилизации (ОК-13).
профессиональных (ПК):
– быть способным и готовым использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– владеть планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– общие закономерности происхождения и развития жизни, основные
признаки и свойства живого, его уровни организации;
– уровни организации и свойства живых систем;
– роль биологического разнообразия как ведущего фактора устойчивости
живых систем и биосферы в целом;
– химическую организацию, строение и функции клетки прокариот и
эукариот;
– строение и функции нуклеиновых кислот;
– уровни организации генетической информации;
– строение и состав генома про- и эукариотных организмов;
– воспроизведение и жизненный цикл клетки; размножение и
индивидуальное развитие организмов;
– закономерности наследования и изменчивости;
– биосферу и экологию, основные свойства экосистем, экологические
законы и правила;
48
– классификацию, морфологию и физиологию отдельных групп
микроорганизмов, их биологические свойства, влияние на здоровье
населения;
– особенности формирования процессов симбиоза организма человека с
микробами, роль резидентной микрофлоры организма в развитии
оппортунистических инфекций;
– роль отдельных представителей микробного мира в этиологии и
патогенезе основных инфекционных заболеваний человека;
– правила техники безопасности и работы в микробиологических
лабораториях, с реактивами и приборами, лабораторными животными;
– методы микробиологической диагностики;
– основные принципы специфической и не специфической профилактики
инфекционных заболеваний.
уметь:
– работать с микроскопом с сухим и иммерсионным объективом;
– пользоваться лабораторным оборудованием;
– определять митотическую активность тканей;
– использовать знания об особенностях структуры и функций живых
организмов, закономерностях роста и развития;
– пользоваться учебной, научной, научно-популярной литературой, сетью
Интернет для профессиональной деятельности;
– выполнять тестовые задания в любой форме, решать ситуационные
задачи на основе теоретических знаний.
– соблюдать технику безопасности работы в микробиологических
лабораториях;
– обосновать с микробиологических позиций выбор материала для
исследования при проведении диагностики инфекционных и
оппортунистических заболеваний;
– обосновать выбор методов микробиологической, серологической и
иммунологической диагностики инфекционных и оппортунистических
заболеваний, интерпретировать полученные результаты;
– использовать полученные знания для определения тактики
антибактериальной, противовирусной и иммунотропной терапии.
владеть:
– основными понятиями современной биологической науки и логикой
организации живых систем;
– базовыми технологиями преобразования информации, техникой
работы в сети Интернет для профессиональной деятельности;
– медико-функциональным понятийным аппаратом;
– основными методами стерилизации, дезинфекции и антисептической
обработки инструментов и оборудования;
– основными навыками работы с материалом, содержащим патогенные
и условно-патогенные микроорганизмы;
– методами идентификации выделенной чистой культуры;
49
– методами подбора противомикробных и иммунобиологических
препаратов для адекватной профилактики и лечения инфекционных и
неинфекционных заболеваний;
– основными навыками работы с современными приборами,
применяемыми для диагностики инфекционных заболеваний.
5. Содержание дисциплины
Биологические системы. Иерархические уровни организации жизни и
их характеристика.
Клетка – структурно-функциональная, генетическая единица всего
живого. Типы организации клеток. Клеточная теория Шлейдена Шванна.
Современные положения клеточной теории. Строение клеток прокариот и
эукариот. Вирусы.
Понятие о жизненном, клеточном и митотическом цикле. Кариокинез
и цитокинез в митотическом цикле.
Основы структурно-функциональной организации наследственного
материала. Строение, свойства и функции ДНК. Современные
представления о гене. Химический состав хромосом и их структурная
организация. Кариотип.
Изменчивость как универсальное свойство живого
Характеристика
модификационной
изменчивости.
Причины
комбинативной изменчивости. Мутационная изменчивость. Современные
классификации мутаций. Характеристика генных, геномных мутаций и
хромосомных аберраций.
Генотип как целостная система взаимодействующих генов.
Взаимодействие аллельных генов.
Хромосомная теория наследственности. Сцепленное наследование.
Нарушение сцепления, кроссинговер. Механизмы кроссинговера.
Хромосомные механизмы детерминации пола. Индивидуальное развитие
организмов
Онтогенез. Периодизация онтогенеза. Характеристика прогенеза.
Эмбриогенез. Механизмы эмбриогенеза. Гипотезы старения. Смерть как
биологическое явление.
Эволюционное учение. Происхождение жизни. Вопросы эволюции.
Изменения в биосфере вызванные человеком. Проблема биосферного
экологического кризиса. Современные представления о ноосфере.
Биологическая эволюция. Сущность представления Ч. Дарвина о
механизмах эволюции живой природы. Движущие силы эволюции и
селекции, их характеристика. Эволюционные процессы, происходящие в
популяции. Понятие о микро- и макроэволюция.
Антропогенез. Движущие факторы биологической эволюции людей.
Основные этапы антропогенеза.
Определение понятия «экологический фактор». Формы воздействия
экологических факторов. Экология популяций.
50
Экологические основы паразитизма. Организм как среда обитания.
Классификация паразитов.
Экология человека. Адаптация человека к условиям среды.
Экологические типы людей.
Учение о биосфере. В.И. Вернадский.
Введение в микробиологию. Классификация микроорганизмов.
Морфология микроорганизмов. Бактериоскопический метод исследования.
Изучение морфологии микроорганизмов в живом и окрашенном
состоянии. Строение бактериальной клетки. Окраска по методу Грама.
Бактериологический
метод
исследования.
Типы
питания
микроорганизмов. Механизмы питания бактерий. Классификация, состав и
назначение искусственных питательных сред. Этапы идентификации
выделенной чистой культуры микроорганизмов. Этапы выделения чистой
культуры анаэробов. Санитарная микробиология. Микрофлора окружающей
среды. Дисбактериоз.
Генетика
микроорганизмов.
Фенотипическая.
генотипическая
изменчивость. Мутации. Механизмы генетических рекомбинаций.
Плазмиды бактерий. Достижения генетической инженерии.
Иммунитет. Строение иммунной системы.
Антигены, антитела.
Межклеточная
кооперация.
Медико-биологические
препараты.
Серологический
метод
исследования.
Реакции
агглютинации,
преципитации, связывания комплемента.
Инфекционный процесс. Возбудители кишечных инфекций.
Микробиологическая диагностика инфекций вызванных грам +
кокками, грам – кокками. Микробиологическая диагностика туберкулеза
зоонозных, антропонозных инфекций, дифтерии.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, семинары, лабораторно-практические занятия,
консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный – зачет, итоговый
– экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Основы биохимии и молекулярной биологии»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 7 ЗЕТ (252 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
51
Дисциплина «Основы биохимии и молекулярной биологии»
(Б2.Б.10) относится к циклу естественно-научных и медикобиологических дисциплин Федерального государственного стандарта по
специальности «Биотехнология». Предшествующие дисциплины: общая
и неорганическая химия, органическая химия. Последующие:
физическая химия, химия биологически активных веществ,
генетическая инженерия и протеомика, основы биотехнологии, основы
пищевой биотехнологии.
4. Цель изучения дисциплины – сформировать у студентов системные
знания о молекулярных механизмах функционирования биологических
систем; обеспечить создание теоретической базы для дальнейшего
изучения медико-биологических дисциплин по специальности
240700.62 «Биотехнология».
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК);
– владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения
(ОК-1);
– стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретение новых знаний в области техники и технологии,
математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических
наук (ОК-7).
профессиональных (ПК):
– способность и готовность использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– применение полученные знания, умений и навыков для реализации и
управления биотехнологическими процессами (ПК-16).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– структуру и пространственную организацию белков, нуклеиновых кислот,
углеводов, липидов, их биологические функции;
– анализ, химический синтез и биосинтез биополимеров;
– ферментативный катализ, понятие о ферментах, антителах, структурных
белках;
– роль клеточных мембран и их транспортных систем в обмене веществ в
организме человека;
– принципы биоэнергетики, пути и механизмы преобразования энергии в
живых системах;
– аэробный и анаэробный окислительно-восстановительные процессы;
– биосинтез веществ в клетке;
52
уметь:
– прогнозировать направление и результат физико-химических процессов и
химических превращений биологически важных веществ;
– анализировать роль внутриклеточных компонентов, биополимеров и
выявлять взаимосвязь биохимических процессов в клетке;
владеть:
– полученными знаниями при изучении последующих медико-биологических;
– методами статистической обработки полученных экспериментальных
данных;
– умениями, позволяющими работать на физическом, химическом и
биологическом оборудовании.
6. Содержание дисциплины
Предмет и задачи биохимии. Роль и значение биохимии в
медицинском образовании, краткий исторический очерк. Новые
направления в биохимии: биотехнология, молекулярные основы
конструирования новых лекарственных веществ.
Аминокислоты, важнейшие физико-химические свойства.
Физико-химические свойства белков. Уровни пространственной
организации белка. Типы связей между аминокислотами в молекуле белка.
Виды гидролиза белка.
Классификация простых и сложных белков. Нуклеопротеины:
особенности строения РНП и ДНП, локализация, биологическая. Строение
РНК и ДНК. Пространственная организация молекул РНК и ДНК.
Структурные липопротеины.
Классификация хромопротеинов, биологическая роль. Особенности
строения гемопротеинов. Гемоглобин, структура и функции.
Классификация гликопротеинов. Металлопротеины.
Витамины.
Классификация.
Жирорастворимые
витамины.
Водорастворимые витамины, биологическая роль. Алиментарные и
вторичные гипо- и авитаминозы. Антивитамины.
Биологическая роль ферментов в организме. Классификация
ферментов, их номенклатура. Строение простых и сложных ферментов.
Особенности ферментативного катализа. Специфичность действия
ферментов.
Виды ингибирования ферментативной активности. Регуляция
ферментативной
активности.
Изоферменты.
Иммобилизованные
ферменты. Изменение активности ферментов при заболеваниях.
Наследственные энзимопатии. Применение ферментов в диагностике и
при лечении заболеваний.
Регуляция обмена веществ. Гормоны. Нейро-гормональная
регуляция. Классификация гормонов.
Механизмы действия гормонов. Характеристика основных
гормонов человека.
53
Энергетический обмен. Биологическое окисление. Этапы
катаболизма белков, жиров и углеводов. Строение АТФ, способы
синтеза. Митохондриальное окисление. Компоненты дыхательной цепи.
Цикл трикарбоновых кислот (ЦТК). Микросомальное окисление. Краткая
характеристика ферментативных.
Обмен и функции углеводов.Переваривание углеводов.
Гексокиназа. Глюкокиназа. Синтез и распад гликогена. Гликогенозы,
агликогенозы. Аэробный и анаэробный пути окисления
глюкозы.Ключевые ферменты глюконеогенеза.
Показатели концентрации глюкозы крови.
Обмен и функции аминокислот и нуклеотидов. Биологическая роль
белков. Азотистый баланс и его формы. Нормы белка в питании в
различные возрастные периоды. Физиологический минимум и оптимум
белка в питании. Переваривание белков в желудочно-кишечном тракте.
Протеолитические ферменты желудочного сока. Протеолитические
ферменты поджелудочного сока. Механизм активации проферментов.
Протеолитические ферменты кишечного сока. Всасывание аминокислот
путем вторичного активного транспорта.
Пути использования аминокислот в тканях. Общие направления
распада аминокислот.
Токсичность аммиака. Синтез мочевины, локализация процесса.
Образование аспарагина и глутамина, их судьба. Роль глутамина в
поддержании кислотно-основного равновесия организма.
Особенности метаболизма отдельных аминокислот. Репликация.
Строение репликативной вилки. ДНК-полимераза. ДНК-лигаза.
Деградация и репарация ДНК. Транскрипция. ДНК-зависимая РНКполимераза. Процессинг РНК. Малые ядерные РНК, их биологическая
роль. Репликация. Генетический код. т-РНК, строение и функции.
Рибосомы. Этапы синтеза белка. Посттрансляционная модификация.
Взаимосвязь обмена веществ. Уровни регуляции метаболизма.
Ключевые метаболиты. Взаимопревращения белков, жиров, углеводов.
Биологические мембраны. Липидный состав мембран. Белки
мембран. Механизмы переноса веществ через мембраны.
Биохимия крови. Биохимия мочи.
Функции почек.Общие свойства и состав мочи. Патологические
компоненты мочи.
Водно-минеральный обмен.
Роль воды в организме. Распределение воды в организме.
Минеральные вещества: микро- и макроэлементы. Минеральные
компоненты крови: распределение между плазмой и клетками;
нормальные диапазоны концентраций важнейших из них. Регуляция
водно-солевого обмена.
Биохимия соединительной ткани.
54
Биохимия межклеточного матрикса. Этапы внутриклеточного
синтеза. Нарушения синтеза коллагеновых белков у человека.
Биохимия мышечной ткани. Механизмы мышечного сокращения и
расслабления. Миопатии. Биохимия нервной ткани. Химический состав
нервной ткани. Энергетический обмен нервной ткани, значение аэробного
распада глюкозы. Медиаторы. Физиологически активные пептиды мозга.
6. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работаю
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный – зачет, итоговый –
экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Физико-химические методы исследования в биотехнологии»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 3 ЗЕТ (108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы «Физикохимические методы анализа в биотехнологии» (Б2.В.ОД.1) является
дисциплиной цикла математических и естественнонаучных дисциплин. Для
ее освоения необходимы знания, умения, приобретаемые в ходе изучения
таких дисциплин, как «Физика», «Общая и неорганическая химия»,
«Органическая химия», «Аналитическая химия» в тоже время данная
дисциплина является предшествующей для таких дисциплин как «Химия
БАВ», «Основа научно-исследовательской деятельности».
4. Цель изучения дисциплины – подготовка специалистов, владеющих
теоретическими основами и практическими приемами по основным
инструментальным (физико-химическим) методам анализа состава
вещества, а также способных самостоятельно проводить обработку
результатов аналитических определений, самостоятельно ставить и решать
задачи как практического, так и научного направления, работать с
литературой в целях повышения своей квалификации.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
Освоение дисциплины обеспечивает формирование у студентов
общекультурных (ОК)
– стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретать новые знания в области техники и технологии,
55
математики,
естественных,
гуманитарных,
социальных
и
экономических наук (ОК-7);
профессиональных (ОК)
– быть способным и готовым использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования, теоретического
и экспериментального исследования (ПК-1);
– использовать знания о современной физической картине мира,
пространственно-временных закономерностях, строении вещества для
понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);
– уметь работать с научно-технической информацией, уметь
использовать отечественный и зарубежный опыт в профессиональной
деятельности, систематизировать и обобщать информацию по использованию
ресурсов производства (ПК-6);
– владеть основными методами и приемами проведения
экспериментальных исследований в своей профессиональной области;
способен проводить стандартные и сертификационные испытания сырья,
готовой продукции и технологических процессов (ПК-7);
– владеть планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– теоретические основы классических методов анализа: гравиметрии и
титриметрии;;
– теоретические основы физико-химических методов анализа:
хроматографии, фотометрии, потенциометрии, полярографии, кондуктометрии,
поляриметрии, рефрактометрии, атомно-абсорбционного анализа;
– причинно-следственные зависимости между составом и свойствами
веществ4.принципиальное устройство и методики измерений на приборах для
получения результатов физико-химическими методами анализа, их
преимущества и значимость измерений в фармацевтическо биотехнологии и
других отраслях промышленности
уметь:
– выбирать метод анализа, исходя из особенностей анализируемой пробы;
– проводить расчеты концентрации растворов различных соединений;
– грамотно представлять результаты химического анализа;
– критически оценивать информацию на основе научного подхода.
владеть:
– навыками выполнения качественного и количественного анализа;
– методами определения содержания веществ в различных пробах;
– методами научного мышления
– методами оказания первой помощи при несчастных случаях в химической
лаборатории.
6. Содержание дисциплины
56
Модуль 1. Классификация методов ФХМА.
Введение.Предмет и задачи физико-химических методов анализа.
Значение физико-химических методов анализа в развитии биотехнологии.
Методы анализа, общая характеристика, классификация классификация
по измеряемому параметру и решаемой задаче. Гибридные методы.
Достоинства и недостатки инструментальных методов, область их
применения.
Модуль 2. Основные принципы химического анализа.
Основные стадии химического анализа. Выбор метода анализа и
составление схем анализа.Метод градуировочных кривых (графиков).
Способы построения шкалы стандартов.Абсолютные (безэталонные) и
относительные методы анализа.
Классификация погрешностей анализа. Систематические и случайные
погрешности. Погрешности отдельных стадий химического анализа. Причины
появления погрешностей, виды погрешностей.
Основные характеристики метода анализа: правильность и
воспроизводимость, коэффициент чувствительности, предел обнаружения,
нижняя и верхняя границы определяемых содержаний. Статистическая
обработка результатов измерений.
Модуль 3. Электрохимические методы анализа.
Классификация электрохимических методов анализа.
Потенциометрия.Сущность и аналитические возможности метода.
Прямая потенциометрия (ионометрия) и потенциометрическое титрование.
Реакции, применяемые в потенциометрическом титровании. Графические
способы нахождения конечной точки титрования. Электроды в
потенциометрии, требования к индикаторным электродам и электродам
сравнения. Классификация электродов. Ионоселективные электроды (ИСЭ).
Основные характеристики ИСЭ. Выбор электродов. Аппаратура для
измерения потенциала.
Кондуктометрия.Сущность и аналитические возможности метода.
Электропроводность и ее зависимость от концентрации ионов в растворе.
Прямая кондуктометрия и кондуктометрическое титрование. Кривые
кондуктометрического титрования. Аппаратура метода. Электроды и ячейки
для измерения электропроводности. Высокочастотное кондуктометрическое
титрование. Сущность, аналитические возможности и особенности метода.
Модуль 4. Спектроскопические и другие методы анализа
Классификация спектроскопических методов. Использование спектров
для качественного и количественного анализа. Спектральные приборы и их
основные узлы.
Эмиссионный спектральный анализ (пламенная, дуговая и искровая
спектрофотометрия); область применения методов.Теоретические основы и
аналитические возможности метода.
Молекулярная спектроскопия.Спектры поглощения, их происхождение
и особенности. Характеристики полос поглощения. Качественный и
57
количественный анализ по спектрам поглощения. Законы светопоглощения:
закон Бугера – Ламберта – Бера, закон аддитивности. Причины отклонений от
основного закона светопоглощения. Основные узлы приборов абсорбционной
спектроскопии.
Абсорбционная спектроскопия в УФ- и видимой областях. ИКспектроскопия.Фотометрический и спектрофотометрический методы анализа,
их сравнительная характеристика.Оптимальные условия и основные приемы
фотометрического определения. Определение светопоглощающих веществ в
смеси. Аналитические возможности и практическое применение методов.
Нефелометрия и турбидиметрия. Теоретические основы методов.
Процессы взаимодействия света со взвешенными частицами. Условия
проведения нефелометрических и турбидиметрических определений.
Аналитические возможности методов, причины их ограниченного
применения. Приборы.
Рефрактометрия. Теоретические основы и аналитические возможности
метода. Практическое применение. Аппаратура для проведения
рефрактометрических измерений.
Поляриметрия. Сущность поляриметрического метода анализа.
Оптически активные вещества. Получение плоскополяризованного света.
Явление двойного лучепреломления. Применение поляриметрии. Вращение
плоскости поляризации плоскополяризованного света и его зависимость от
различных факторов. Количественная оценка вращения плоскости
поляризации плоскополяризованного света. Удельное и молярное вращение
плоскости поляризации света. Определение концентрации оптически
активных веществ в растворе. Аппаратура для поляриметрических измерений
Модуль 5. Хроматографические методы.
Классификация хроматографических методов. Способы получения
хроматограмм.
Хроматографические
параметры.
Теория
хроматографического разделения. Аппаратура, обработка хроматограмм.
Газовая хроматография. Газотвердофазная и газожидкостная хроматография.
Области применения газовой хроматографии. Особенности газовых
хроматографов. Жидкостная колоночная хроматография. Адсорбционная
хроматография.
Распределительная
хроматография.
Ионообменная
хроматография. Плоскостная хроматография
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, семинары, лабораторно-практические занятия,
консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, п итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Аналитическая химия»
58
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 3 ЗЕТ (108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Аналитическая химия, относится к вариативному блоку дисциплин
(Б2.В.ОД.2).
Обучение студентов осуществляется на основе преемственности
знаний и умений, полученных в курсе Химии общеобразовательных
учебных заведений.
Изучается после освоения дисциплины «Общая и неорганическая
химия», «Органическая химия» и является предшествующей для изучения
дисциплин: химия биологически активных веществ, физическая химия,
микробиология, основы биохимии и молекулярной биологии.
4. Цель изучения дисциплины – обучение студентов теоретическим и
практическим основам химических, физико-химических и физических
методов количественного анализа и идентификации веществ.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретать новые знания в области техники и технологии,
математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических
наук (ОК-7);
профессиональными компетенциями (ПК):
– быть способным и готовым использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– использовать знания о современной физической картине мира,
пространственно-временных закономерностях, строении вещества для
понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);
– уметь работать с научно-технической информацией, уметь
использовать отечественный и зарубежный опыт в профессиональной
деятельности, систематизировать и обобщать информацию по
использованию ресурсов производства (ПК-6);
–
владеть
планированием
эксперимента,
обработкой
и
представлением полученных результатов (ПК-8);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– место аналитической химии в системе наук;
59
– существо реакций и процессов, используемых в аналитической
химии, принципы и области использования основных методов химического
анализа (химических, физико-химических, физических);
– основные теоретические положения, лежащие в основе химических
(титриметрических,
гравиметрических)
и
физико-химических
(хроматографических,
электрохимических,
оптических)
методов
идентификации и определения веществ.
уметь:
– оценивать возможности методов, обосновано выбрать
соответствующий метод для решения конкретной задачи, грамотно
использовать оборудование, приборы, точно провести эксперимент,
математически обработать результаты исследования, умело использовать
компьютерную технику.
владеть:
– метрологическими основами анализа;
– методологией выбора методов анализа, иметь навыки их
применения;
– правилами безопасной работы в химической лаборатории.
6. Содержание дисциплины
Структура аналитической химии, методологические аспекты.
Основные аналитические проблемы. Виды анализа. Методы анализа.
Макро-, микро ультрамикроанализ. Метрологические основы химического
анализа.
Основные типы реакций и процессов в аналитической
химии.Кислотно-основные реакции. Реакции комплексообразования.
Окислительно-восстановительные реакции. Реакции образования u
малорастворимых соединений.
Методы выделения, разделения и концентрирования. Основные
методы разделения и концентрирования. Экстракция. Хроматография.
Осаждение и соосаждение
Гравиметрический метод анализа.
Титриметрические методы
анализа. Методы титриметрического анализа. Кислотно-основное
титрование. Окислительно-восстановительное титрование. Осадительное
титрование. Комплексометрическое титрование. Электрохимические
методы анализа. Общая характеристика электрохимических методов.
Классификация. Электрохимическая цепь (ячейки). Индикаторный
электрод и электрод сравнения. Чувствительность и селективность
электрохимических
методов.
Прямая
потенциометрия.
Потенциометрическое титрование.
Оптические методы анализа.
Спектрофотометрический метод.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля (текущий, рубежный, итоговый – зачет.
60
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Иммунобиотехнология»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость (144 часов, 4 ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина «Иммунобиотехнология» рассматривается как составная
часть подготовки студентов направления подготовки 240700.62
Биотехнология. Данная дисциплина относится к дисциплинам по выбору
вариативной части профессионального цикла.
Дисциплина «Иммунобиотехнология» в рамках учебного плана,
предусмотренным стандартом имеет содержательно-методическую
взаимосвязь с другими дисциплинами цикла, такими как: «Биотехника
репродукции», «Технология вакцинных препаратов», «Технология
диагностических препаратов».
4. Цель изучения дисциплины:
– формирование у студентов представлений об основных принципах
иммунобиотехнологических процессов и их использовании при получении
реагентов различного назначения и разработке различных методов
иммунохимического анализа;
– формирование представлений об использовании достижений генетической
инженерии при получении иммуногенных и рекомбинантных препаратов,
специфических иантигенов-иммуномодуляторов, создании вакцин нового
поколения, разработке средств иммунокоррегирующей терапии.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
–современные методы получения антител(в т.ч. моноклональных) для
последующего их использования в биотехнологических процессах
получения иммуномодулирующих препаратов, вакцин и лекарств нового
поколения и разработки новых иммунодиагностических и др. реагентов;
– современные методологии получения антигенов и антител;
– методы генетической инженерии и ее достижения, используемые в
иммунобиотехнологии;
61
– принципиальные основы, разновидности, тенденции развития и
практического использования средств современного иммунохимического
анализа;
– методы in vitro, in vivo, иммуноморфологии на основе моноклональных
антител;
– принципы организации контроля качества ИБТ-реагентов.
уметь:
– использовать методы иммунодиффузии, иммуноэлектрофореза (ракетного
и др.) для идентификации и анализа различных антигенных систем;
– использовать методы современного иммунохимического анализа в целях
идентификации и количественной детекции широкого круга
биорегуляторных молекул, патологических субстанций и загрязняющих
факторов внешней среды с целью оценки их роли в развитии заболеваний
различного генеза;
– использовать достижения современной ИБТ (получение антигенов,
антител, гаптенов и др.) для разработки тест-систем для анализа и
идентификации различных иммуномодуляторов и патологических
субстанций;
владеть:
– навыками использования коммерческих диагностических наборов
реактивов для радиоиммунного и иммуноферментного анализов
различных биорегуляторов и патологических субстанций, биопрепаратов,
лекарств, токсических и др. соединений.
6. Содержание дисциплины.
Раздел 1. Методы генетической инженерии в современной
иммунобиотехнологии.
Иммунобиотехнология (ИБТ) как отрасль современной
биотехнологии. Генетическая инженерия, ее возможности и области
применения в ИБТ. Принципы получения синтетических
иммунорегуляторов, искусственных антигенов и др. методами
генетической инженерии. Основные тенденции развития, направления,
перспективы современной ИБТ. Природа и многообразие
биотехнологических процессов. Генетическая рекомбинация in vitro.
Методы введения ДНК в бактериальные клетки и экспрессия в них
рекомбинантных ДНК. Биосинтез гормонов в клетках микроорганизмов
Получение интерферонов, цитокинов, иммуногенных препаратов и др.
Синтетические и искусственные антигены, низкомолекулярные
соединения, пептиды. Суперантигены. ПЦР как метод лабораторной
диагностики.
Адъюванты как неспецифические иммуномодуляторы, их
разновидности и свойства. Биотехнология вакцин нового поколения.
Разновидности природных и синтетических адъювантов (аналогов
природных и адъювантов, несуществующих в природе). Группа
полиэлектролитов: полианионы, поликатионы. Биотехнологические
62
конструкции на основе полиэлектролитов. Гены иммунного ответа (Irгены) и проблемы фенотипической коррекции.
Раздел 2. Антигены и антитела как реагенты современного
иммунохимического анализа и продукты иммунобиотехнологии.
Моноклональные и поликлональные антитела: основные свойства,
методы получения и тенденции практического использования.
Антигены (гаптены) и поликлональные иммунные сыворотки,
взгляд на их применение в ИБТ. Антигены, гаптены, антитела и их
фрагменты как реагенты современного ИХА. Методы получения и
идентификации их. Получение поликлональных антител с требуемыми
аналитическими параметрами. Оценка основных свойств поликлональных
антител (специфичность, кросс- реактивность, аффинность (авидность),
связывающая способность (титр)). Закон действующих масс и механизм
взаимодействия антигенов и антител, константы Связывания и
диссоциации. Комплементарность и конформационные изменения.
Контроль аналитических параметров и пути их улучшения. Методы
очистки антигенов и антител. Аффинная хроматография. Биоаффинные
сорбенты. Иммунодиффузия и иммуноэлектрофорез как метод изучения
свойств антигенов (антител).
Гибридомы и моноклональные антитела (МАТ): биотехнология
получения и возможности использования. Биотехнология получения МАТ
и их разновидности: гуманизированные, химерные, би-, три-специфические
антитела и др. Реагенты и диагностикумы на основе МАТ. Методы in vitro,
in vivo, ex vivo, иммуноморфология. Иммуносцинтиграфия, количественный
ИХА. МАТ и проблемы фундаментальной науки. МАТ в оценке иммунного
статуса организма.
Конъюгированные МАТ (иммунотоксины), иммунотерапия и
современные таргетные лечебные препараты на основе МАТ, механизм
действия. Иммунофенотипирование на основе МАТ. Получение
иммунотоксинов путем конъюгирования МАТ с лекарствами,
радиоизотопами, токсическими субстанциями и эффекторными молекулами
и клетками и использование их для целей диагностики, иммунотерапии и
контроля загрязняющих факторов внешней среды.
Иммунофенотипирование на основе МАТ, иммунологический мониторинг
трансплантации костного мозга. Иммунологический мониторинг
трансплантации костного мозга на основе иммунофенотипирования.
Раздел 3. Современный иммунохимический анализ:
принципиальные основы и разновидности.
Принципы и разновидности методов связывания. Основные термины
и понятия. Биотехнология получения реагентов для ИХА и требования к
ним. Основные принципы методов связывания и требования к ним.
Свободный и связанный лиганд, связывающий агент – антитела, типы
используемых меток: радиоизотпы, фермент-зависимые метки,
флюорохромыи т.д. Меченный и немеченый лиганд. Системы разделения
63
свободных и связных лигандов. Разработка технологии получения реагентов
и создания на их основе диагностических наборов для количественного
ИХА широкого круга биорегуляторов, патологических субстанций,
лекарственных и токсических соединений, загрязняющих факторов внешней
среды и т.д. Синтез иммуногенных конъюгатов, иммуносорбенты.
Радиоиммунный анализ (РИА): основы и принципы метода. Варианты
и модификации. РИА: основы и принципы метода, основные компоненты
РИА-систем. Получение меченных радиоизотопами лигандов. Типы
используемых меток и их свойства. Этапы проведения РИА различных
соединений. Диагностические наборы для радиоиммунологического
анализа, их состав, назначение и возможности использования.
Иммунорадиометрический анализ.
Иммуноферментный анализ (ИФА), его разновидности и экспрессмодификации. Иммунофлюоресцентный, люминесцентный, липосомальный
и др. альтернативные методы ИХА. Принципиальные основы и
разновидности. Ферменты и субстраты. Способы детекции результатов.
Экспресс-методы. Модификации ИФА (ELISPOT, Instant ELISA, методы на
латексной основе и др.). Иммунофлюоресцентный, люминесцентный,
липосомальный, иммунобиосенсорный анализ: основные принципы и
отличия от РИА и ИФА. Тенденции практического использования
различных видов ИХА в экологии, биологии и медицине. ИФА (или РИА)
на примере Т4 (РЭА).
ИХА: от научных основ до практического использования
(аналитическая обзорная лекция). Аналитический обзор по результатам
разработки методов современного ИХА и применения их в медицинской
практике для анализа антигенов-маркеров и патологических субстанций при
патологии различного (онкологического, аутоиммунного, эндокринного,
аллергического и другого генеза), а также для контроля качества воды и др.
объектов окружающей среды.
Раздел 4. Технология получения рекомбинантных и
иммуномодулирующих препаратов, лекарств и вакцин нового
поколения.
Технология получения иммунотропных и иммуномодулирующих
препаратов из плазмы крови человека. Рекомбинантные препараты
(лекарства, вакцины). Технология получения иммунотропных
(иммуномодулирующих) препаратов из плазмы человека на примере
иммуноглобулинов для внутривенного введения: тенденции развития и
практического использования, этапы технологического процесса, контроль
качества. Назначение и применение. Технология современных
лекарственных препаратов на основе конъюгированных иммунотоксинов и
вакцин нового поколения: тенденции развития, проблемы и перспективы.
Стандартизация и контроль качества продуктов ИБТ. Международные
стандарты и эталонные образцы. Основные принципы стандартизации
биотехнологических препаратов. Международные стандарты и эталонные
64
образцы. Ведущие фирмы мира – производители коммерческих и
стандартизованных иммунореагентов и иммунодиагностикумов.
Внутрилабораторный и межлабораторный контроль качества.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, итоговый – экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Основы научно-исследовательской деятельности»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина – Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость – 3 ЗЕТ (108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Основы научно-исследовательской деятельности»
(Б2.В.ОД.3) относится к вариативной части математического и
естественно-научного цикла ООП направления Биотехнология. Имеет
логическую и содержательную связь с дисциплиной «Философия»,
большинством дисциплин профессионального цикла, производственной и
научно-исследовательской практикой.
4. Цель изучения дисциплины
– развитие у студентов навыков научно-исследовательской деятельности;
– приобщение студентов к научным знаниям;
– воспитание готовности и способности их к проведению научноисследовательских работ;
- подготовка к научно-технической и организационно-методической
деятельности, связанной с проведением научных исследований;
– обучение оформлению результатов исследований, оценке эффективности
разработанных предложений и их внедрения.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения
(ОК-1);
– работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12);
общепрофессиональных (ПК):
– способность и готовность использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
65
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
–
владение
основными
методами
и
приемами
проведения
экспериментальных исследований в своей профессиональной области;
способность проводить стандартные и сертификационные испытания
сырья, готовой продукции и технологических процессов (ПК-7);
– владение планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные информационные законы;
– особенности биотехнологической информации;
– основы функционирования библиографических (полнотекстовых и
реферативных) и фактических (физико-химические свойства, структура
химических соединений и материалов) баз данных;
– особенности организации online и offline доступа к информационным
источникам;
– информационное наполнение доступных сетевых источников химической
информации, алгоритмы поиска с их использованием;
– ГОСТ 7.1-2003 «Межгосударственный стандарт. «Библиографическая
запись. Библиографическое описание: Общие требования и правила
составления»»; требования к рукописной работе (шрифт, размер
шрифта, интервал, параметры страницы …);
уметь:
– пользоваться доступными полнотекстовыми информационными
источниками информации;
– грамотно и правильно оформлять рефераты, курсовые и дипломные
работы;
владеть:
– необходимыми знаниями о науке и научном исследовании, методологии
и методах исследования; принципах написания доклада, реферата,
курсовой работы, дипломной работы;
– навыками оформления работ, сносок, формирования списка литературы;
– методами поиска информации.
6. Содержание дисциплины.
Понятие науки. Наука как производительная сила в современном
обществе. Организация науки в Российской Федерации. Классификации
научных исследований. Основные виды научных исследований:
фундаментальные, прикладные и разработки.
Методология научных исследований. Понятия метода и методологии
научных исследований. Философские и общенаучные методы научного
исследования. Частные и специальные методы научного исследования.
Методы научных исследований. Закон об авторском праве и смежных
правах. Охрана интеллектуальной собственности.
66
Этапы научно-исследовательской работы. Выбор темы научного
исследования.
Выполнение теоретического исследования. Определение цели, задачи,
предмета, объекта исследования, основных стадий теоретического
исследования. Формулирование центрального вопроса, определяющего
четкое направление исследования. Понятие о гипотезе. Формулирование
гипотезы.
Организация сбора научной литературы по изучаемой теме. Научные
документы и издания. Вторичные научные документы: справочные, обзорные,
реферативные и библиографические.
Составление обзора литературы. Структура дипломной работы.
Организация эксперимента. Виды экспериментов, используемых в
биотехнологии. Соблюдение техники безопасности при выполнении
лабораторного эксперимента. Оформление результатов исследования.
Обработка и анализ собранных материалов. Литературное оформление
полученных результатов в виде отчета, доклада, реферата, статьи, тезисов,
дипломной работы и т.д. Требования к оформлению основных разделов
научной работы. Оформление таблиц. Оформление иллюстративного
материала. Оформление библиографических ссылок, правила цитирования.
Формулы в тексте. Требования к языку и стилю научного текста.
Употребление сокращений в научных текстах. Использование числительных в
научных текстах.
Редактирование научной работы. Основа редактирования. Внедрение
результатов
исследований.
Основные
источники
информации.
Информационное
обеспечение
современного
биотехнологического
образования. Использование баз данных для поиска научной информации.
Полнотекстовые информационные ресурсы по биотехнологии.
Электронные адреса баз данных в области биотехнологии. Научная
электронная библиотека. База данных ProQuest Dissertation Abstracts. База
данных MEDLINE. База данных MEDLINE.
Основы научного биотехнологического эксперимента. Общие свойства
биотехнологических
объектов
исследования.
Методы
научных
биотехнологических исследований. Микробный синтез. Физические модели.
Логико-математические модели. Построение схемы изучаемого процесса.
Этапы процесса микробиологического синтеза. Примеры моделей
биотехнологических процессов микробиологического синтеза.
Структура биотехнологических процессов. Систематизация процессов.
Роль ЭВМ в автоматизации биотехнологических исследований.
Основные принципы разработки направлений использования биотехнологии.
Использование селекции в технологии лекарственных препаратов.
Постгеномные технологии. Клеточная инженерия.
Особенности подготовки рефератов и докладов. Особенности подготовки и
защиты курсовых работ. Особенности подготовки и защиты дипломных
работ. Практика подготовки дипломной работы к защите и ее оценка.
67
Написание студенческих статей. Правила написания научно-популярного
эссе.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа .
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Концепции современного естествознания»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина – Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость – 3 ЗЕТ (108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Концепции современного естествознания» (Б.2В.ОД.7)
относится
к
вариативной
части
(Б2.В)
математического
и
естественнонаучного цикла (Б2).
Специальные требования к входным знаниям, умениям и компетенциям
студента не предусматриваются.
Курс «Концепции современного естествознания» опирается на знания,
приобретенные в ходе изучения биологии, физики, астрономии, математики
в рамках школьной программы, а также на информацию, получаемые
студентами в процессе обучения в вузе по фундаментальным дисциплинам.
Знания по курсу «Концепции современного естествознания» используются
студентами при изучении гуманитарных, социально-экономических и
естественнонаучных дисциплин.
Содержательно-методическая взаимосвязь «Концепций современного
естествознания» прослеживается с последующими фундаментальными
дисциплинами: физикой, общей и неорганической химией, органической
химией, общей биологией и микробиологией, экологией.
4. Цель изучения дисциплины:
– формирование научной картины мира, научного мировоззрения.
– систематизация знаний у студентов о наиболее общих законах развития
природы;
– формирование понимания взаимосвязи естественных и общественных наук;
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
68
– владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения
(ОК-1);
– использование основных положений и методов социальных,
гуманитарных и экономических наук при решении социальных и
профессиональных задач, проявлять способность и готовность к
пониманию движущих сил и закономерностей исторического процесса, к
пониманию и анализу мировоззренческих, социально и личностно
значимых философских проблем (ОК-10);
общепрофессиональных (ПК):
–
способность и
готовность использовать
основные
законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– использование знания о современной физической картине мира,
пространственно-временных закономерностях, строении вещества для
понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– предмет и методы естествознания;
– основные модели научных картин мира;
– закономерности, особенности развития и цели естествознания;
– место естествознания в обществе, аспекты, структуру, общий ход развития
естествознания, его периоды и этапы;
– место и роль человека в природе;
– основные концепции современного естествознания.
уметь:
– критически оценивать новую информацию в естественнонаучной области
знаний и давать ей интерпретацию;
– использовать приобретенные знания в повседневной жизни и в своей
будущей профессии;
владеть:
– логической культурой мышления, способами анализа и синтеза информации;
– методологией выбора теоретико-методологических средств при
исследовании явлений и процессов в сфере специального образования в
контексте принципов естественно-научной картины мира.
6. Содержание дисциплины.
Этапы развития и становления естествознания. Наука и методы
научного познания. Роль науки в жизни общества. Сущность и место
научной теории. Методология и критерии научного познания. Первые
научные программы.
Естествознание: от античности до настоящего времени. Формирование
основ естествознания. Линии Платона и Демокрита в науке. Средневековье и
эпоха Возрождения. Естествознание XVI-XVII вв. Становление классической
69
науки. Естествознание XVII в. Роль Коперника и Ньютона. Современное
естествознание. Вклад Эйнштейна.
Основы строения материального мира. Материя, пространство и время.
Концепции
атомизма.
Классическая
концепция.
Механицизм.
Электромагнитная теория. Законы термодинамики. Взаимодействие.
Близкодействие. Фундаментальные взаимодействия. Принципы современной
физики. Корпускулярная и континуальная концепции. Принципы симметрии.
Хаос и порядок. «Золотое сечение». Принцип относительности и
инвариантность. Принцип возрастания энтропии. Синергетика. Свойства
пространства-времени. Детерминизм и причинность.
Физика микромира. Структурные уровни организации материи.
Эволюция представлений о строении атома. Корпускулярно-волновые
свойства материальных частиц. Элементарные частицы. Кварки.
Вероятностный характер микропроцессов.
Теория относительности Эйнштейна – мост между механикой и
электромагнетизмом. Физические начала СТО. Общая теория
относительности.
Динамические и статистические закономерности в природе. Законы
сохранения, необратимости времени. Принципы дополнительности и
суперпозиции. Физика полей. Принцип дальнодействия.
Химические
системы.
Энергетика
химических
процессов.
Реакционная способность веществ. Развитие химических концепций.
Самоорганизация и эволюция химических систем.
Физика Вселенной. Основы космологии и космогонии. Современная
астрономическая картина мира. Солнечная система. Космологические
модели Вселенной. Эволюция Вселенной. Модель Большого взрыва.
Эволюция звезд. Квазары, новые и сверхновые звезды, пульсары,
нейтронные звезды, черные дыры. Возникновение и эволюция Земли.
Внутренне строение Земли. Теория литосферных плит. Географическая
оболочка Земли.
Эволюция живых систем. Признаки живого и определение жизни.
Происхождение и сущность жизни. Антропный принцип в физике живого.
Образование органических веществ и зарождение клетки. Гипотезы
происхождения жизни. Теория абиогенного происхождения жизни А.И.
Опарина. Гетеротрофы и автотрофы. Молекулярно-генетический уровень
биологических структур. Генетический код. Воспроизводство и
наследование признаков. Генотип и фенотип. Законы генетики Г. Менделя.
Надорганизменный уровень организации живой материи. Основы
эволюционизма живых систем. Ламаркизм. Дарвинизм. Основные факторы
и движущие силы биологической эволюции. Синтетическая теория
эволюции. Генетика и эволюция. Учение о биосфере В.И. Вернадского. От
биосферы к ноосфере. Эволюция представлений о биосфере.
Трансформация биосферы в ноосферу. Современная концепция экологии.
Человек как природная суперсистема. Здоровье человека. Эмоции.
70
Творчество. Биоэтика. Путь к единой культуре.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
семинары, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Применение ЭВМ в биотехнологии»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 2 ЗЕТ (72 часа)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Применение ЭВМ в биотехнологии» (Б2.В.ДВ 1) относится к
вариативной части математического и естественнонаучного цикла.
Для освоения дисциплины «Информатика» необходимы умения и знания
курса
информатики.
Последующие
дисциплины:
«технология
диагностических препаратов». «Технология диагностических препаратов»
4. Цель изучения дисциплины
– ознакомление студентов с задачами биотехнологии лекарственных средств,
требующими для своего решения применения ЭВМ;
– изучение методов и формирование навыков решения профессиональных
задач с использованием ЭВМ;
– закрепления навыков и умений, полученных студентами при изучении
дисциплины «Информатика».
Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12);
профессиональных (ПК):
– понимать сущность и значении информации в развитии современного
информационного общества, сознавать опасности и угрозы,
возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования
информационной безопасности, в том числе защиты государственной
тайны (ПК-3);
– владеть основными методами, способами получения, хранения,
переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как
средством управления информацией (ПК-4);
71
– использовать современные информационные технологии в своей
профессиональной области, в том числе базы данных и пакеты прикладных
программ (ПК-9).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– круг задач биотехнологии лекарственных средств, которые могут быть
решены с помощью ЭВМ;
уметь:
– выбирать для проведения расчетов подходящие вычислительные
математические методы;
владеть:
–
навыками решения профессиональных задач с применением
персональной ЭВМ.
6. Содержание дисциплины
Современные тенденции развития ЭВМ. Общие принципы
применения ЭВМ в биотехнологии лекарственных средств. Применение
ЭВМ для решения практических задач. Основные пакеты программ
Mathcad, Matlab, Statistica MS Excel и их характеристики.
Общие сведения о математических моделях и компьютерном
моделировании.
Методология
компьютерного
моделирования.
Математические и кинетические модели биотехнологических процессов.
Примеры компьютерного моделирования простейших типовых
биотехнологических процессов и систем. Математическое моделирования
процессов
периодического
культивирования
микроорганизмов.
Математическое моделирование процессов непрерывного культивирования
микроорганизмов.
Математическое
моделирование
процессов
биотрансформации и биокатализа. Математическое моделирование
мембранных процессов в биотехнологии. Математическое моделирование
биотехнологических процессов в медицине.
Краткие сведения о Microsoft Excel. Основные возможности
электронных таблиц, используемые для статистических расчетов. Ввод и
использование формул в электронных таблицах. Встроенные функции.
Построение диаграмм.
Закономерности и случайности в результатах экспериментов.
Основные понятия теории вероятностей. Шкалы измерений. Случайные
величины.
Некоторые законы распределений. Равномерное распределение
(дискретное).
Биномиальное
распределение.
Геометрическое
распределение. Гипергеометрическое распределение. Распределение
Паскаля. Распределение Пуассона (закон распределения редких событий).
Распределение Парето. Равномерное распределение (непрерывное).
Нормальный закон распределения (Гаусса). Распределение Стьюдента.
Распределение
Фишера.
Распределение
хи-квадрат
Пирсона.
Логнормальное
распределение.
Показательное
распределение
72
(экспоненциальное). Двустороннее экспоненциальное распределение.
Гамма-распределение. Бета-распределение. Распределение Вейбуллагамма. Распределение Вейбулла. Распределение Коши. Распределение
Эрланга. Эмпирический закон распределения.
Характеристики случайной величины. Свойства оценок параметров.
Среднее арифметическое (выборочное). Среднее геометрическое
(выборочное). Среднее гармоническое. Мода. Медиана (выборочная).
Показатели
вариации.
Доверительный
интервал.
Понятие
о
параметрической, непараметрической и робастной статистике.
Примеры расчетов и построений. Вычисление среднего и медианы,
сравнение их устойчивости. Расчет среднего, моды и медианы для
сгруппированных данных. Расчет показателей вариации. Расчет
доверительных интервалов. Определение параметров с использованием
электронной таблицы Excel.
Проверка гипотез о положении и рассеивании. Проверка
статистических гипотез. Общие понятия. Параметрические критерии
проверки гипотез о средних и дисперсиях. Непараметрические критерии.
Проверка наличия связи между переменными. Выбор метода
проверки наличия связи. Корреляционный анализ. Дисперсионный анализ.
Анализ таблиц сопряженности. Методы классификации. Кластерный
анализ. Дискриминантный анализ. Регрессионный анализ (описание
эмпирических зависимостей). Формализация задачи. Конструирование
плана эксперимента. Проведение эксперимента. Предварительный анализ
результатов эксперимента. Построение математических моделей по
результатам эксперимента. Применение некоторых статистических
методов в клинических испытаниях. Основные проблемы. Организация
выборок. Выбор методов обработки. Множественные сравнения. Пример
применения статистических методов.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Информационные технологии»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 3 ЗЕТ (108часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
73
Дисциплина «Информационные технологии» (Б1.В.ДВ2) является
дисциплиной по выбору и относится к математическому и
естественнонаучному циклу. Курс предназначен для ознакомления с
современными информационными технологиями, используемыми в
профессиональной деятельности биотехнологов.
Для освоения дисциплины «Информационные технологии» необходимы
умения и знания курса информатики, изученного ранее.
4. Цель изучения дисциплины – формирование у студентов системы
знаний, умений и навыков в области использования средств
информационных и коммуникационных технологий в области
профессиональной деятельности;
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12);
профессиональных (ПК):
– понимать сущность и значении информации в развитии современного
информационного общества, сознавать опасности и угрозы,
возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования
информационной безопасности, в том числе защиты государственной
тайны (ПК-3);
– владеть основными методами, способами получения, хранения,
переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как
средством управления информацией (ПК-4);
– использовать современные информационные технологии в своей
профессиональной области, в том числе базы данных и пакеты
прикладных программ (ПК-9).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– принципы применения современных информационных технологий в
науке и профессиональной деятельности;
– основы компьютерных технологий.
уметь:
– использовать информационно-коммуникационные технологии для
сбора, обработки и анализа информации;
– работать с информацией в глобальных компьютерных сетях.
владеть:
– методами поиска и обработки информации с применением
информационных технологий.
6. Содержание дисциплины
Понятие информационной технологии. Этапы развития
информационных
технологий.
Методология
использования
74
информационной технологии. Информационная технология обработки
данных. Характеристика и назначение. Основные компоненты.
Основы двоичной алгебры. Системы счислений. Элементы
алгебры логики. Интерпретация данных: адрес, команда, данные.
Устройство ЭВМ, структура фон-Неймана и открытая архитектура
ПЭВМ, основные блоки, их назначение и краткие технические
характеристики. Структура процессора. Оперативная память. Внешняя
память. Внешние устройства. Понятие систем команд. Основные типы
команд.
Операционная система Windows-xp. Краткая характеристика.
Интерфейс. Многооконность. Функции драйверов. Понятие файла.
Файловая система. Работа с файлами. Справочная система, поиск
документов. Перечень и назначение некоторого набора программных
продуктов, обеспечивающих работу компьютера и решение прикладных
задач.
Коммуникационные технологии. Понятие Интернет-технологии.
Генезис сети Интернет. Организационная структура Интернет.
Стандартизация технологий сети Интернет (RFC). Эталонная модель
TCP/IP, ее сравнение с эталонной моделью RM OSI. Состав и назначение
сетевых протоколов. Основные сетевые приложения и сервисы сети
Интернет.Схема адресации в сети Интернет. Числовые IP-адреса.
Адресация сетей и подсетей. Классы адресов, использование пар
адрес/маска. Широковещательные адреса. TCP-адреса и UDP-адреса.
Адресация сервисов. Символические адреса. Система доменных имен.
DNS-серверы. Иерархическая структура DNS. Отображение доменных
имен в сетевые адреса и обратно. Протоколы запроса сетевых адресов
IP-узлов. Синонимы доменных имен. Конфигурирование DNS-сервера.
Протоколы IP, ICMP, UDP. Их назначение, формат пакетов и
дейтаграмм; разбиение и восстановление дейтаграмм; диагностика
ошибок. Протокол TCP: назначение и основные функциональные
возможности, формат сообщений, установление и разрыв соединений.
Статическая маршрутизация. Таблицы маршрутизации. Введение в
алгоритмы динамической маршрутизации. Достоинства и недостатки
алгоритмов. Понятие протокола маршрутизации. Понятие автономной
системы. Внешние и внутренние протоколы маршрутизации. Обзор
протоколов маршрутизации. Назначение и предоставляемые услуги.
Формат сообщений. Анализ полей заголовка сообщения. Методы
(запросы) и коды возврата. Установление и разрыв соединения,
пролонгированное соединение. Согласование формата и содержания
информационного ресурса. Функции сервера, клиента, промежуточного
сервера. Кэширование информационных ресурсов. Взаимодействие с
серверами proxy. Поддержка сессий в HTTP. Простая схема
аутентификации (basic) и ее недостатки. Аутентификация на основе
хеш-функций. Общая схема функционирования сервера HTTP.
75
Обработка запросов HTTP при помощи дополнительного программного
обеспечения: серверные скрипты и подключаемые программные
модули.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Биометрия»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость (144 часа, 4 ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Биометрия относится к дисциплинам по выбору, преподается на пятом
курсе в десятом семестре. Для освоения дисциплины студенты используют
знания, умения и навыки, сформированные в процессе изучения предметов
«Биология», «Математика» и «Информатика» на общем уровне образования.
Освоение данной дисциплины создает универсальную базу для изучения
специальных дисциплин по направлению подготовки биотехнология,
закладывает фундамент последующего обучения в магистратуре, аспирантуре,
вооружает бакалавров необходимыми знаниями для решения научнотехнических задач в теоретических и прикладных аспектах.
4. Цель изучения дисциплины:
– формирование умения применять статистические методы обработки
экспериментальных данных, критерий достоверности и адекватности моделей
изучаемым процессам или явлениям, оценивать точность и надежность
результатов эксперимента.
– формирование умения проводить анализ, выбраковку и
восстановление аномальных (сбитых) или пропущенных измерений;
– формирование умения использовать различные статистические
методы: проверка гипотез, оценивание параметров и числовых характеристик
случайных величин и процессов, регрессионный,
корреляционный и
дисперсионный анализ.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование
элементов следующих компетенций
76
– владеть основными методами, способами и средствами получения,
хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером
как средством управления информацией (ПК-4);
–
владеть
планированием
эксперимента,
обработкой
и
представлением полученных результатов (ПК-8);
– использовать современные информационные технологии в своей
профессиональной области, в том числе базы данных и пакеты прикладных
программ (ПК-9).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные понятия и методы математического анализа,
аналитической геометрии, линейной алгебры, дифференциального и
интегрального исчисления; дифференциальных уравнений и элементов
теории уравнений математической физики; теории вероятностей и
математической
статистики
математических
методов
решения
профессиональных задач.
уметь:
– использовать стандартные пакеты прикладных компьютерных
программ для решения практических задач.
владеть:
– методами математического анализа;
– основными методами работы с прикладными программными
средствами.
6. Содержание дисциплины
Раздел 1. Планирование и постановка эксперимента
Задачи планирования организация исследований. Постановка цели и задач.
Выборочные наблюдения. Типичные ошибки при планировании
эксперимента. Грубые, систематические и случайные ошибки при
измерении. Коэффициент вариации, точность опыта и определение
необходимого числа и измерений. Метод наименьших квадратов.
Раздел 2. Обработка экспериментальных данных
Статистическая обработка полученных результатов с использованием
программного обеспечения – Agstat, Statistica 6.0, Microsoft Office 2007.
Регрессионный, корреляционный и дисперсионный анализ. Оценка
статистической значимости различий по t- критериям Стьюдента.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, итоговый – экзамен
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Инженерная графика»
77
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 6 ЗЕТ (216 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Инженерная графика» (Б3.Б.1) относится к базовой части
профессионального цикла.
Для успешного освоения дисциплины «Инженерная графика» необходимы
знания, умения и навыки школьных курсов геометрии и черчения.
Дисциплина «Инженерная графика» является предшествующей для
дисциплин профильной направленности: «Прикладная механика»,
«Процессы
и
аппараты
в
биотехнологии»,
«Организация
биотехнологического производства».
4. Цель изучения дисциплины
– формирование у студентов-технологов системы знаний по инженерной
графике;
– приобретение практических навыков, необходимых для чтения и
самостоятельного построения чертежей.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– владение культурой мышления, быть способным к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения
(ОК-1);
профессиональных (ПК):
– применение полученных знаний, умений и навыков для реализации и
управления биотехнологическими процессами (ПК-16);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– элементы инженерной и компьютерной графики,
– основные правила оформления конструкторской документации;
уметь:
– читать чертеж,
– изготовить эскиз;
– составление технической документации;
– использовать стандарты и другие нормативные документы при оценке,
контроле качества и сертификации сырья и продукции;
владеть:
– средствами компьютерной графики (ввод, вывод, отображение,
преобразование и редактирование графических объектов);
6. Содержание дисциплины
78
Предмет «Инженерная графика”. Конструкторская документация,
изучение ГОСТов, правил оформления чертежей. Центральное и
параллельное проецирование.
Образование чертежа на двух и трёх плоскостях проекций.
Прямоугольные координаты точки. Прямая, общее и частное положение.
Следы прямой. Натуральная величина прямой линии. Взаимное положение
прямых. Плоскость, задание на чертеже. Следы плоскости. Плоскости
общего и частного положения. Линии уровня. Пересечение прямой с
плоскостью, взаимное пересечение плоскостей. Параллельность прямой и
плоскости. Параллельность плоскостей. Перпендикулярность прямых,
прямой и плоскости, двух плоскостей.
Способы преобразования комплексного чертежа. Замена плоскостей
проекций.
Плоскопараллельное
перемещение.
Кривые
линии,
проекционные свойства. Цилиндрическая винтовая линия.
Образование
поверхностей,
классификация.
Пересечение
поверхностей плоскостью и прямой линией. Взаимное пересечение
поверхностей вращения, Методы вспомогательных плоскостей и сфер.
Частные случаи пересечения. Построение развёрток (многогранников,
кривых поверхностей). Образование аксонометрий, определения, термины.
Стандартные аксонометрии. ГОСТ 2.317-69.
Виды основные и дополнительные. Построение трех проекций детали.
ГОСТ 2.101 – 68. Классификация простых разрезов. Соединение части вида
с частью разреза. ГОСТ 2.305- 68. Разрез ступенчатый и ломаный.
Различие между сечением и разрезом. Сечения вынесенные и
наложенные.
Резьбовые соединения. Соединения болтовые, винтовые, шпилечные.
Изображения шпоночных и шлицевых соединений, ГОСТ 2.409-73.
Зубчатые передачи, ГОСТ 2.402-68. Соединение сваркой, склеиванием
ГОСТ 2.312-72.
Рабочие чертежи деталей, ГОСТ 2.109-68. Выполнение эскиза детали.
Технический рисунок детали. Чертёж общего вида, сборочный чертёж,
условности и упрощения, ГОСТ 2.109-68. Составление спецификации,
ГОСТ 2.108-68.
Принципы ввода и редактирования объектов. Объектные привязки.
Моделирование тела вращения, простого корпуса. Создание чертежа
корпуса по модели. Создание сборочного чертежа и спецификации.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный – зачет, итоговый –
экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
79
«Прикладная механика»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 5 ЗЕТ ( 180 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Прикладная механика» относится к базовой части
профессионального цикла.
К исходным требованиям, необходимым для изучения дисциплины
«Прикладная механика», относятся знания и умения, сформированные в
процессе изучения дисциплин: математика, физика.
Последующая
дисциплина
–
«Процессы
и
аппараты
биотехнологических производств».
4. Цель изучения дисциплины
– научить выполнять расчеты на прочность и жесткость; определять
аналитическим и графическим способами усилия и опорные реакции
конструкций; строить эпюры нормальных напряжений, изгибающих
моментов и др.;
– создать представление об основных законах механики
деформируемого твердого тела, видах деформаций, основные расчеты;
типах нагрузок и виды опор; напряжения и деформации, возникающие в
элементах конструкций при работе под нагрузкой;
– создать представление о возможностях применения методов
исследования в профессиональной деятельности биотехнологов.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретать новые знания в области техники и технологии,
математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических
наук (ОК-7);
профессиональных (ПК):
– быть способным и готовым использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– использовать знания о современной физической картине мира,
пространственно-временных закономерностях, строении вещества для
понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);
– уметь работать с научно-технической информацией, уметь
использовать отечественный и зарубежный опыт в профессиональной
80
деятельности, систематизировать и обобщать информацию по
использованию ресурсов производства (ПК-6);
– владеть основными методами и приемами проведения
экспериментальных исследований в своей профессиональной области;
способен проводить стандартные и сертификационные испытания
сырья, готовой продукции и технологических процессов (ПК-7);
– владеть планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные подходы к формализации и моделированию движения и
равновесия материальных тел;
– постановку и методы решения задач о движении и равновесии
механических систем;
– основные положения и расчетные методы, используемые в механике
деформируемого твердого тела.
уметь:
– правильно выбирать конструкционные материалы, обеспечивающие
требуемые показатели надежности, экономичности и эффективности;
– применять знания, полученные по дисциплинам физика и математика
при изучении дисциплин профессионального цикла.
владеть:
– методами расчета основных параметров биотехнологического
оборудования
6. Содержание дисциплины
Статика: реакция связей, условия равновесия плоской и
пространственной систем сил, теория пар сил. Механика как теоретическая
база ряда областей современной техники. Основные понятия и аксиомы
статики. Аналитические условия равновесия плоской системы сходящихся
сил. Плоская система параллельных сил.
Аналитические условия равновесия плоской системы произвольно
расположенных сил.
Центр тяжести тела, центр параллельных сил. Кинематика.
Понятие об абсолютно твердом теле и материальной точке; общий
случай движения свободного твердого тела.
Центр тяжести твердого тела и его координаты
Понятие об устойчивости равновесия.
Основные понятия раздела сопротивление материалов. Метод сечений
Виды деформаций. Понятие о напряжении и напряженном состоянии.
Опоры и опорные реакции. Виды балок. Центральное растяжение – сжатие.
Напряжения и деформации. Закон Гука. Условия прочности и жесткости.
Расчет статически неопределимых стержней и стержневых систем. Сдвиг,
понятие о деформации сдвига, закон Гука при сдвиге, напряжения при
сдвиге, расчет на прочность при сдвиге.
81
Геометрические характеристики сечений.
Расчет статически определимых стержневых систем.
Расчет безмоментных оболочек вращения.
Расчет движущихся с ускорением элементов конструкций. Удар.
Усталость конструкций. Расчет по несущей способности
Явление удара, расчет на удар. Уравнения теории упругости и их
применение к расчёту пластин; элементы теории пластичности и
ползучести.
Циклы напряжений.
Классификация машин и механизмов. Звено, кинематическая пара,
механизм, классификация механизмов.
Вращательное движение. Назначение механических передач.
Основные кинематические и силовые соотношения в передачах. Основные
кинематические и силовые соотношения в передачах, классификация
передач. Фрикционные передачи. Зубчатые передачи. Основные принципы
эвольвентного зацепления.
Прямозубая
цилиндрическая
передача.
Кинематический
и
геометрический расчеты. Виды разрушения зубьев. Материалы. Косозубые
цилиндрические передачи. Понятие о конической зубчатой передаче.
Червячные передачи: устройство, принцип работы, область применения,
классификация. КПД передачи, материалы. Кинематический и
геометрический расчеты.
Ременные передачи. Материалы. Кинематический и геометрический
расчеты. Цепная передача: устройство, принцип работы, область
применения. Кинематический расчет. Сравнительная оценка передаточных
механизмов.
Неразъемные соединения: классификация, сравнительная оценка.
Сварные соединения: классификация, расчет на прочность швов стыковых
и нахлесточных соединений.
Разъемные и резьбовые соединения и их классификация, сравнительная
оценка. Крепежные детали, материалы, способы стопорения. Простейшие
случаи расчетов на прочность при постоянной нагрузке. Шпоночные и
шлицевые соединения: классификация, сравнительная оценка.
Валы и оси: назначение, конструкции, материалы.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный – зачет, итоговый –
экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Электроника и электротехника»
82
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля
подготовки Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 3 ЗЕТ ( 108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Электротехника и электроника» (Б3. Б.3) относится к
базовой части профессионального цикла. Содержательно-методическая
взаимосвязь «Электротехники и электроники» прослеживается с
дисциплиной «Процессы и аппараты в биотехнологии».
Курс опирается на полученные ранее знания математики, физики,
теоретической механики.
4. Цель изучения дисциплины
– овладение студентами знаниями о сущности электромагнитных
процессов в электротехнических и электронных устройствах,
направленными на приобретение ими опыта индивидуальной и
совместной деятельности при решении задач, в том числе, с
использованием электронных образовательных изданий и ресурсов;
– теоретическая и практическая подготовка бакалавров в области
электротехники и электроники в такой степени, чтобы они могли
грамотно выбирать необходимые электротехнические, электронные и
электроизмерительные приборы и устройства;
–
формирование
умения
правильно
эксплуатировать
электротехнические, электронные и электроизмерительные приборы и
устройства в условиях, обеспечивающих их безопасность.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– владеть культурой мышления, быть способным к обобщению,
анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее
достижения (ОК-1);
профессиональных (ПК):
– применять полученные знания, умения и навыки для реализации и
управления биотехнологическими процессами (ПК-16).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– электротехническую терминологию и символику;
– электрические и магнитные цепи;
– основные определения, топологические параметры и методы
расчета электрических цепей;
– основы электроники и электрические измерения.
уметь:
83
–
экспериментальным способом определять параметры и
характеристики
типовых
электротехнических,
электронных
элементов и устройств;
– проводить обработку результатов измерений с использованием
пакетов прикладных программ.
владеть:
– навыками включения электротехнических приборов, аппаратов и
машин, управления ими и контроля их эффективной и безопасной
работы;
– методами расчета основных параметров биотехнологических
процессов и оборудования.
6. Содержание дисциплины
Классификация электрических цепей. Схемы электрических
цепей. Матричная запись уравнений цепей. Общие свойства линейных
цепей. Электрические цепи постоянного тока и области их применения.
Анализ и расчет линейных цепей переменного тока. Свойства цепей с
последовательным соединением R, L и C элементов. Фазовые
соотношения между током и напряжением в ветви и на участке цепи.
Анализ и расчет электрических цепей с нелинейными элементами.
Методы анализа нелинейных резистивных цепей. Методы анализа
динамических цепей. Анализ и расчет магнитных цепей.
Общие сведения о полупроводниковых приборах и электронных
устройствах. Усилители электрических сигналов. Аналоговая
электроника. Общие сведения и классификация электронных
генераторов. Условия самовозбуждения автогенераторов.
Общие сведения и классификация источников электропитания.
Однофазные и трехфазные выпрямители. Сглаживающие фильтры.
Стабилизаторы напряжения и тока. Инверторы. Преобразователи
частоты.
Основы цифровой электроники. Основные сведения о
микропроцессорах. Внутренняя архитектура микропроцессоров.
Базовые команды микропроцессоров. Запоминающие устройства.
Электрические измерения и приборы. Погрешности измерений.
Электронные измерительные приборы. Автоматические
измерительные приборы. Аналоговые электронные вольтметры.
Электронные приборы для измерения параметров электрических
цепей. Электронные частотометры и фазометры. Электронные
ваттметры и счетчики. Электронно-лучевые осциллографы.
Цифровые измерительные приборы, их технические характеристики.
Цифровые вольтметры.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
84
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Основы биотехнологии»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов.
2. Общая трудоемкость (144 часа, 4 ЗЕТ).
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина, «Основы биотехнологии» (Б3.Б.5), входит в
профессиональный блок ООП, в раздел «Б3.Б Базовая часть» по
направлению подготовки бакалавров 240700 Биотехнология, профиль
подготовки Технология лекарственных препаратов.
Практически все дисциплины вариативного цикла основываются на
понятиях, которые закладываются «Основами биотехнологии» –
организация биотехнологического производства, моделирование и
оптимизация биотехнологических процессов, иммунобиотехнология,
медицинская биотехнология и другие. Существует логическая и
содержательно-методическая взаимосвязь «Основ биотехнологии» и с
дисциплинами профессионального цикла, предусмотренных стандартом –
«Процессы и аппараты биотехнологии», «Закономерности кинетики
микробного роста», «Основы пищевой биотехнологии», «Экологическая
биотехнология», «Медицинская биотехнология», «Сельскохозяйственная
биотехнология».
4. Цель изучения дисциплины:
– формирование у студентов системы знаний и практических навыков в
области основ биотехнологии;
– развитие способностей для оценки последствий профессиональной
деятельности обучаемых при участии в решении практических
социальных и экономических проблем;
– формирование у студентов представлений об основных направлениях и
перспективах развития биотехнологии, решаемых с ее помощью задач,
характеристике используемых для этого объектов и методов их создания.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формировании элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– осознание социальной значимости своей будущей профессии, обладание
высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК9);
– использование основных положений и методов социальных, гуманитарных
и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач,
85
способность и готовность понимать движущие силы и закономерности
исторического процесса, способность к пониманию и анализу
мировоззренческих, социально и личностно значимых философских проблем
(ОК-10);
профессиональных (ПК):
–
способность к реализации системы менеджмента качества
биотехнологической продукции в соответствии с требованиями российских
и международных стандартов качества. (ПК-13);
– систематизация и обобщение информации по использованию ресурсов
предприятия (ПК-14).
В результате освоения дисциплины студент должен:
знать:
– основные принципы организации биотехнологического производства, его
иерархическую структуру, методы оценки эффективности производства;
– принципиальную схему биотехнологического производства;
– основные биообъекты, методы работы с ними;
– химические, биохимические, и физико-химические процессы,
протекающие в биореакторах, а также на стадиях выделения и очистки
целевого продукта;
– основы энзимологии, методы иммобилизации ферментов и клеток;
– важнейшие производства медицинской, промышленной, экологической,
сельскохозяйственной биотехнологии.
уметь:
– оценивать технологическую эффективность производства;
– выбирать рациональную схему биотехнологического производства
заданного продукта;
– использовать стандарты и другие нормативные документы при оценке,
контроле качества и сертификации сырья и продукции.
владеть:
– биолого-функциональным понятийным аппаратом;
– знаниями по выбору аппаратуры, условий и типа микроорганизмов для
проведения определенного биотехнологического процесса;
– методами планирования, проведения и обработки биотехнологических
экспериментов.
6. Содержание дисциплины
Биотехнология и фундаментальные дисциплины. Практические задачи
биотехнологии и важнейшие исторические этапы ее развития. Области
применения достижений биотехнологии.
Биообъекты. Макробиообъекты животного происхождения. Человек
как объект иммунизации и донор. Млекопитающие, птицы, рептилии,
рыбы, насекомые, паукообразные, морские беспозвоночные. Культуры
тканей человека и других млекопитающих. Биообъекты растительного
происхождения. Биообъекты – микроорганизмы. Эукариоты (простейшие,
86
грибы, дрожжи). Прокариоты (актиномицеты, эубактерии). Вирусы.
Биообъекты – макромолекулы с ферментативной активностью.
Сырьевая база биотехнологии. Питательные среды для
ферментационных процессов. Природные сырьевые субстраты
растительного происхождения. Отходы производства как потенциальные
субстраты для культивирования биологических объектов.
Биотехнологический процесс как базовый этап. Биотехнологический
процесс как промежуточный или заключительный этап производства
препарата.
Общие основы экзогенной регуляции продуктивности макро- и
микрообъектов.
Слагаемые биотехнологического процесса производства
лекарственных средств. Иерархическая структура биотехнологического
производства. Схема последовательно реализуемых стадий превращения
исходного сырья в лекарственное средство. Оптимизация биообъекта,
процессов и аппаратов как единого целого в биотехнологическом
производстве. Подготовительные операции при использовании в
производстве биообъектов макроуровня. Многоэтапность подготовки
посевного материала. Комплексные и синтетические питательные среды.
Стерилизация ферментационного оборудования. Классификация
биосинтеза по технологическим параметрам. Глубинная и поверхностная
ферментация. Биомасса как целевой продукт. Выделение,
концентрирование и очистка биотехнологических продуктов. Контроль и
управление биотехнологическими
Биотехнология лекарственных средств. Биофармацевтика.
Биотехнология белковых лекарственных веществ. Производство
ферментных препаратов. Ферменты, используемые как лекарственные
средства. Протеолитические ферменты. Амилолитические,
липолитические ферменты. L-аспарагиназа. Биотехнология аминокислот.
Микробиологический синтез. Продуценты.
Культуры растительных клеток и получение лекарственных веществ.
Биотехнологическое производство и ограниченность или малая
доступность ряда видов растительного сырья как источника
лекарственных веществ. Особенности метаболизма растительных клеток
in vitro. Применение растительных клеток для трансформации
лекарственных веществ. Иммобилизация растительных клеток. Методы
контроля и идентификации (цитофизиологические, химические,
биохимические, биологические) биомассы и препаратов, полученных
методом клеточной биотехнологии.
Антибиотики как биотехнологические продукты. Биосинтез
антибиотиков. Мультиферментные комплексы.
Плесневые грибы – продуценты антибиотиков. Актиномицеты –
продуценты антибиотиков. Бактерии (эубактерии) – продуценты
антибиотиков.
Антибиотики,
образуемые
бактериями.
87
Полусинтетические антибиотики. Биосинтез и оргсинтез в создании
новых антибиотиков. Противоопухолевые антибиотики.
Иммунобиотехнология как один из разделов биотехнологии.
Технология рекомбинантной ДНК и получение медиаторов
иммунологических процессов. Технология производства моноклональных
антител. Области применения моноклинальных антител.
Перспективы высокоспецифичных вакцин, иммунотоксинов.
Нормофлоры (пробиотики, микробиотики, эубиотики) –
препараты на основе живых культур микроорганизмов – симбионтов.
Общие проблемы микроэкологии человека. Понятие симбиоза. Различные
виды симбиоза. Резидентная микрофлора желудочно-кишечного тракта.
Причины дисбактериоза.
Определения понятий GLP , GCP, GMP.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, выполнение курсовой работы,
самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Процессы и аппараты в биотехнологии»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость (216 часов, 6 ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина «Процессы и аппараты в биотехнологии»
рассматривается как составная часть подготовки студентов по
специальности 240700.62 Биотехнология. Данная дисциплина относится к
базовой части специализированного блока дисциплин.
Содержательно-методическая взаимосвязь теоретических основ
курса процессов и аппаратов с другими дисциплинами цикла,
предусмотренных стандартом, прослеживается с математикой, физикой,
физической химией, моделированием и оптимизацией
биотехнологических процессов, медицинской биотехнологией, основами
биотехнологии, промышленной биотехнологией, организацией
биотехнологического производства, общей микробиологией, прикладной
88
механикой, инженерной графикой и экологией, экономикой,
планированием и обработкой результатов эксперимента.
4. Цель изучения дисциплины:
– формирование у студентов основ анализа физико-химической сущности
процессов биотехнологии, их механизма и оптимальных условий
проведения, а также принципов устройства аппаратов и методик их
расчета;
– формирование у студентов базовых знаний по классификации процессов
для определения методик их расчета, методам их оптимизации, основным
методам расчета каждого вида процессов биотехнологии, принципам
устройства и расчета аппаратов.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций
– систематизировать и обобщать информацию по использованию ресурсов
предприятия (ПК-14).
– осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и
использовать технические средства для измерения основных параметров
биотехнологических процессов, свойств сырья и продукции (ПК-15).
– применять полученные знания, умения и навыки для реализации и
управления биотехнологическими процессами (ПК-16).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– средства и методы повышения безопасности технических средств и
технологических процессов;
– основные принципы организации биотехнологического производства,
его иерархическую структуру, методы оценки эффективности производства;
– принципиальную схему биотехнологического производства;
– экономические критерии оптимизации производства; особенности
моделирования, масштабирования и оптимизации биотехнологических схем и
процессов.
уметь:
– использовать стандарты и другие нормативные документы при оценке,
контроле качества и сертификации сырья и продукции;
– определять параметры сырья и продукции при их сертификации;
– проводить контроль параметров воздуха, шума, вибрации,
электромагнитных, тепловых излучений;
– выбрать рациональную схему биотехнологического производства
заданного
продукта,
оценивать
технологическую
эффективность
производства;
– выбирать ферментационное и вспомогательное оборудование,
производить его расчет, выбрать режим его стерилизации.
владеть:
89
– методами расчета основных параметров биотехнологических
процессов и оборудования;
– методами очистки и стерилизации воздуха, конструирования и
стерилизации питательных сред;
– методами проведения стандартных испытаний по определению
показателей физико-химических свойств сырья и продукции;
– методами технического контроля по соблюдению технологической
дисциплины в условиях действующего биотехнологического производства;
– методами моделирования и масштабирования биотехнологического
процесса;
– методами планирования, проведения и обработки биотехнологических
экспериментов.
6. Содержание дисциплины.
Раздел I. Общие представления о процессах и аппаратах
биотехнологии, их классификация. Характеристика
биотехнологических систем и требования к ним.
Определение биотехнологических процессов. Общая характеристика
процессов и аппаратов. Особенности процессов биотехнологии, их
основные стадии и аппаратурное оформление. Понятие о движущей силе
процесса. Определения гидродинамических, тепловых массообменных,
химических и механических процессов. Определения периодических,
непрерывных и комбинированных процессов. Устройство и классификация
биохимических реакторов. Характеристики эмульсий, пен, суспензии и
аэрозолей. Характеристика конструкционных материалов для аппаратов:
сталей, цветных металлов и сплавов, пластмасс, стекла. Этапы
проектирования и расчетов процессов и аппаратов. Требования к
разработке процессов и аппаратов в фармацевтической промышленности.
Теоретические основы расчета процессов и аппаратов. Анализ статистики
процесса. Материальный и энергетический балансы процесса. Расчет
кинетики процесса. Расчет основных параметров аппарата. Понятия о
сопротивлении процессу. Интенсивности процесса. Кинетический
коэффициент.
Раздел II. Теоретические основы расчета тепловых и
массообменных процессов.
Тепловые процессы. Основное уравнение теплоотдачи. Закон Фурье.
Сущность коэффициента теплопроводности. Уравнение теплопроводности
плоской стенки. Теплопроводность цилиндрической стенки. Закон
теплоотдачи Ньютона. Сущность коэффициента теплоотдачи. Теплоотдача
при конденсации и при кипении. Уравнение теплопередачи через плоскую
стенку. Сущность коэффициента теплопередачи. Уравнение теплопередачи
через цилиндрическую стенку. Сущность линейного коэффициента
теплоотдачи. Уравнение теплопередачи при прямотоке и противотоке.
Определение среднего температурного напора. Массообменные процессы.
Массообмен в жидкой среде. Массообмен в ходе процесса глубинного
90
культивирования микроорганизмов. Рабочая линия и основное уравнение
процесса абсорбции. Выражения для коэффициента массопередачи.
Движущая сила адсорбции. Кривая равновесия адсорбции. Ионообменные
процессы. Процесс глубинного культивирования микроорганизмов.
Раздел III. Расчет отдельных процессов и их аппаратурного
оформления.
Расчет производительности и необходимой поверхности отстойников.
Характеристика стесненного осаждения. Конструкции отстойников.
Уравнение фильтрования. Экономически оптимальная продолжительность
цикла фильтрации. Типы и конструкции фильтров. Фактор разделения и
индекс производительности отстойной центрифуги. Устройство центрифуг
и гидроциклонов. Виды мембранных процессов, принцип их действия.
Общая характеристика псевдоcжиженного состояния. Сущность критерия
мощности при перемешивании. Графический метод определения
мощности перемешивающего устройства. Типы и устройство мешалок.
Кинетика сушки. Кривые сушки и скорости сушки. Основные параметры
влажного газа. I-d диаграмма влажного воздуха. Расчет процесса сушки по
I-d диаграмме влажного воздуха. Устройство сушилок. Тепловой баланс
однокорпусной выпарной установки. Определение поверхности нагрева.
Сущность процесса ректификации по t – x – y диаграмме. Схема установки
для ректификации. Тепловой баланс ректификационной колонны.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный – зачет, итоговый
– экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Организация биотехнологического производства»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой читается
дисциплина: Основная образовательная программа по направлению
подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки Технология
лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость (108 часов, 3 ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина «Организация биотехнологического производства»
рассматривается как составная часть подготовки студентов направление
подготовки 240700.62 Биотехнология. Данная дисциплина относится к
вариативной части специализированного блока дисциплин.
Содержательно-методическая
взаимосвязь
организации
биотехнологического производства с другими дисциплинами цикла,
91
предусмотренных стандартом, прослеживается с микробиологией,
основами биохимии, стандартизации, метрологии, молекулярной биологии
и экологией.
4.
Цель изучения дисциплины:
– углубить и расширить знания студентов лежащих в области организации
биотехнологических производств;
– формирование у студентов базовых знаний, лежащих в основе организации
современного биотехнологического производства, разработки проекта
организации основного производственного процесса и проекта технического
обслуживания основного производства.
– формирование у студентов знаний о выборе специализации цехов и
участков, кооперирования между ними.
– формирование у студентов умений по определению потребности в
площадях и оборудовании для выпуска нового изделия, составлению
планировок и участков, разработке проекта реконструкции цехов, разработке
или совершенствование систем оперативно-производственною
планирования.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
– уметь работать с научно-технической информацией, уметь
использовать отечественный и зарубежный опыт в профессиональной
деятельности, систематизировать и обобщать информацию по использованию
ресурсов производства (ПК-6);
– владеть основными методами и приемами проведения
экспериментальных исследований в своей профессиональной области;
способен проводить стандартные и сертификационные испытания сырья,
готовой продукции и технологических процессов (ПК-7);
– быть способным к реализации системы менеджмента качества
биотехнологической продукции в соответствии с требованиями российских и
международных стандартов качества (ПК-13);
осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и
использовать технические средства для измерения основных параметров
биотехнологических процессов, свойств сырья и продукции (ПК-15).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– выбор форм организации производства, специализации цехов и участков,
кооперирования между ними;
– определение потребности в площадях и оборудовании для выпуска нового
изделия. составление планировок и участков;
– разработку или совершенствование систем оперативно-производственною
планирования
– составление планов движения предметов труда в производстве выбор и
определение необходимых средств внутризаводского транспорта и тары;
92
– разработку проектов организации складского хозяйства, ремонтного и
инструментального обслуживания. выбор норм контроля новой продукции;
– процесс освоения новой биотехнологической продукции и принципы его
организации;
– организацию перехода на выпуск новой продукции в случае модернизации
биотехнологического производства.
уметь:
– использовать полученные теоретические знания в своей научной и
производственной деятельности.
владеть:
– основными понятиями в области организации биотехнологических
производств;
– навыком организации производственных процессов, системы менеджмента
качества на современном биотехнологическом производстве;
– навыком по составлению планов движения предметов труда в производстве
и разработки проектов складского хозяйства, ремонтного и
инструментального обслуживания;
– навыком по организации производства новой биотехнологической
продукции и расчетам основных экономических показателей эффективности
создаваемого биотехнологического производства.
6. Содержание дисциплины.
Раздел I. Содержание и основные стадии организационной
подготовки производства.
Разработка проекта организации основного производственного
процесса. Выбор форм организации производства, специализации цехов и
участков, кооперирования между ними. Определение потребности в
площадях и оборудовании для выпуска нового изделия. Составление
планировок и участков. Разработка проекта реконструкции цехов.
Разработка или совершенствование систем оперативнопроизводственного планирования.
Разработка проекта технического обслуживания основного
производства. Составление планов движения предметов труда в
производстве выбор и определение необходимых средств
внутризаводского транспорта и тары. Разработка проектов организации
складского хозяйства, ремонтного и инструментального обслуживания.
Выбор норм контроля новой продукции. Разработка организации и
оплаты труда. Создание рационального проекта разделения и кооперации
труда. Разработка проекта организации трудового процесса, организации
обслуживания рабочих мест, организации режима труда и отдыха. Расчет
трудоемкости. Подготовка и переподготовка кадров. Выбор и
обоснование системы оплаты труда рабочих и специалистов при освоении
новых изделий в серийном производстве. Разработка систем
премирования рабочих и специалистов. Организация материальнотехнического обеспечения и сбыта новой продукции. Определение
93
потребности в материальных ресурсах. Составление заявок и заказов на
специальное оборудование, оснастку, материалы и комплектующие
изделия. Выбор поставщиков и установление с ними договорных связей.
Реализация планов снабжения для выпуска первых образцов и серий.
Налаживание связей с потребителями, установление потребностей.
Создание нормативной базы для внутризаводского техникоэкономического и оперативно-производственного планирования. Расчет
материальных, трудовых и календарно-плановых нормативов.
Калькулирование себестоимости и установление цен на новое изделие.
Определение размеров нормативов запасов и оборотных средств.
Раздел II. Содержание процесса освоения новой продукции и
принципы его организации.
Принципы организации ускоренного освоения новых изделий.
Взаимообусловленное участие разработчиков, производителей и
потребителей в работах по проектированию, производству и реализации
новых изделий. Готовность производства к освоению. Состояние
предприятия. позволяющее приступить к выпуску нового изделия в
необходимом количестве при высоком качестве продукции. Гибкость
производства. Способность производства быстро перестраиваться на
выпуск новых изделий с минимальными потерями времени и средств.
Комплексность освоения. Сочетание явлений и действий по
рациональной координации элементов и участков производственного
процесса, обеспечивающих ускоренный переход на выпуск нового
изделия и высокие темпы освоения.
Раздел III. Организация перехода на выпуск новой продукции.
Анализ и оценка отраслевых рисков.
Методы перехода предприятий на выпуск нового изделия:
последовательный, параллельный, комплексно-совмещенный и
агрегатный. Термин организации технологического процесса. Важнейшие
методы организации технологического процесса: поточный, партионный
и единичный. Эффективность организации технологического процесса.
Персонал. Организационные аспекты управления персоналом на
биотехнологическом производстве. Анализ и оценка отраслевых рисков,
присущих деятельности российских производителей биотехнологических
препаратов. Анализ сильных и слабых сторон предприятия в
конкурентной борьбе.
Оценки экономической эффективности инвестиционного проекта
функционирования нового биотехнологического производства.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
94
рабочей программы учебной дисциплины
«Методы контроля и сертификации биотехнологических
продуктов»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость – 2 ЗЕТ (72 часа)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина «Методы контроля и сертификации биотехнологических
продуктов» (Б3.В.ОД.4) относится к профессиональному циклу ООП (Б.3),
вариативной его части (Б.3В).
Дисциплина базируется на знаниях, имеющихся у студентов при
получении высшего профессионального образования по направлению
подготовки бакалавриата.
Для качественного усвоения дисциплины студент должен знать
основные законы естествознания и общественно-профессионального
поведения,
основы
биотехнологического
производства,
виды
биотехнологической продукции, системы GLP, GMP.
4. Цель изучения дисциплины
– формирование у студентов навыков использования знаний в области
сертификации и стандартизации биотехнологической продукции для
самостоятельной работы с нормативными документами, реализации и
управления биотехнологическими процессами; устойчивой мотивации к
самообразованию, необходимой для использования положений и правил в
области стандартизации, сертификации для дальнейшей профессиональной
деятельности.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Дисциплина «Методы контроля и сертификации биотехнологической
продукции» направлена на формирование у студентов профессиональных
компетенций: «Способности обеспечивать стабильность показателей
производства и качества выпускаемой продукции» (ПК-20); «Способности к
выработке и научному обоснованию схем оптимальной комплексной
аттестации биотехнологических продуктов» (ПК-23).
В результате освоения дисциплины студент должен
знать:
– нормативно-правовые основы стандартизации;
– теоретические положения деятельности по сертификации, правила
пользования нормативной документацией, нормативно-правовые основы
сертификации;
– принципы построения и правила пользования стандартами, комплексами
стандартов и другой нормативной документацией;
уметь:
95
– распознавать вид документа и его библиографическое описание;
–
пользоваться технологией актуализации нормативно-технической
документации;
– работать со стандартом на продукцию, пользоваться средствами
измерения;
владеть:
– методами контроля и сертификации биотехнологических продуктов.
6. Содержание дисциплины.
Введение. Основные положения стандартизации. Истории развития
стандартизации. Становление стандартизации в России. Законы Российской
федерации «Об обеспечении единства измерений», «О техническом
регулировании».
Основные термины стандартизации. Классификация стандартов.
Категории и виды стандартов. Определение, цели, задачи, принципы
стандартизации. Упорядочивающая деятельность. Норма. Методы
стандартизации. Объекты стандартизации. Функции стандартизации.
Уровни стандартизации. Национальная система стандартизации России.
Общая характеристика системы, органы и службы стандартизации РФ. Цели
и принципы стандартизации. Расшифровка основополагающих стандартов.
Работа с текстом стандарта на продукцию: Категория, вид стандарта.
Объект, аспекты, область стандартизации. Области применения стандарта.
Структурные элементы стандарта.
Государственная система стандартизации РФ. Стандарты, правила и
рекомендации по метрологии, стандартизации и сертификации,
Общероссийские классификаторы технико-экономической информации.
Категории и виды и стандартов в Российской Федерации. Структура
стандарта. Аспекты стандартизации. Положения стандарта. Обязательные
требования технических регламентов. Расшифровка основополагающих
стандартов. Логические единицы текста стандарта. Обязательные
требования. Достигнутые цели стандартизации. Применение, разработка и
надзор за использованием стандартов.
Международная
стандартизация.
Порядок
применения
международных стандартов. Факторы устойчивого развития предприятия.
Международные стандарты управления производством серии ИСО 9000,
ИСО 14000, OHSAS 18001, SA 8000. Интегрированная система
менеджмента на основе международных стандартов - залог устойчивого
развития предприятия и стабильного качества производимой продукции
Кодирование стандартов. Общероссийские классификаторы техникоэкономической
информации
Характеристика
основополагающих
стандартов. Порядок разработки национальных стандартов и обновления их
фонда. Аккредитация испытательных лабораторий и центров. Требования к
контрольным лабораториям. Понятие об испытании и контроле.
Нормативно-техническая документация в производстве лекарств:
государственные и отраслевые документы (ГОСТ; ОСТ; ТУ; РД); система
96
документации
предприятия;
документация
контроля
качества
биофармацевтической продукции (технологические и технический
регламенты, государственная фармакопея, фармакопейные статьи);
Документация системы менеджмента качества в общем
документообороте организации: виды и структура документации:
руководство по качеству организации, документированные процедуры,
положения и должностные инструкции, рабочие инструкции; методы
управления документами; модели обеспечения и гарантия качества:
международные стандарты ISO 9001:2008, HАССР, GMP; единая система
GLP-GCP и GMP для производства и контроля качества лекарственных
веществ (применительно к препаратам, полученным биотехнологическими
методами); правила GMP при производстве и контроле качества
лекарственных препаратов и их субстанций; международная организация по
сертификации и удостоверению качества лекарств; содержание правил GMP
применительно к биотехнологическому производству; правила GMP и меры
безопасности при работе с рекомбинантными штаммами-продуцентами.
Защита интеллектуальной собственности: биотехнологические
продукты новых поколений; основы патентного законодательства, объекты
охраны промышленной собственности и авторского права.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, итоговый – экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Генная инженерия и протеомика»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 4 ЗЕТ (144 часа)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Генная инженерия и протеомика» (Б3.В.ОД.4) входит в
вариативную часть профессионального цикла ООП направления
Биотехнология.
Предшествующие дисциплины: «Основы биологии и микробиологии»,
«Основы биохимии и молекулярной биологии». Последующие
дисциплины: «Основы биотехнологии», «Медицинские биотехнологии»,
«Сельскохозяйственная биотехнология», «Экологическая биотехнология».
4. Цели изучения дисциплины
97
– формировать у студентов теоретическое представление об основных
методах генной инженерии и дать элементарные навыки постановки генноинженерного эксперимента в ходе лабораторных занятий;
– изучить основы генной, генетической, клеточной инженерии и
молекулярного моделирования.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных:
– осознавать социальную значимость своей будущей профессии, обладать
высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК9);
– понимать роль охраны окружающей среды и рационального
природопользования и для развития и сохранения цивилизации (ОК-13);
профессиональных (ПК):
– осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и
использовать технические средства для измерения основных параметров
биотехнологических процессов, свойств сырья и продукции (ПК-15);
– оценивать технические средства и технологии с учетом экологических
последствий их применения (ПК-17);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– принципы современной генной и генетической инженерии;
уметь:
– использовать принципы генной инженерии в биотехнологии;
владеть:
– генно-инженерными методами и технологиями создания и использования
генетически трансформированных (модифицированных) растений,
животных, микроорганизмов в целях интенсификации производства и
получения новых видов продуктов различного назначения; поиском
информации в глобальной сети Интернет.
6. Содержание дисциплины
История развития методов рекомбинантных ДНК и культивирования
изолированных тканей и клеток. Терминология и основные понятия.
Основные принципы конструирования рекомбинантных ДНК
Биоинженерия 21 века, как инженерия комплексных систем. Генная,
генетическая и клеточная инженерия. Методы конструирования
гибридных молекул ДНК in vitro. Источники ДНК. Получение генов.
Ферменты расщепления (рестриктазы) и сшивания (лигазы). Векторные
молекулы. Векторы для генетического клонирования – особенности их
молекулярной организации. Строение и биологические функции плазмид.
Типы генетических библиотек. Анализ генетических библиотек.
Микроорганизмы, используемые в генетической инженерии. Взаимосвязи
вектор-хозяин. Экспрессия и повышенная продукция рекомбинантных
98
белков в микробных клетках. Проблемы гетерологичной экспрессии.
Причины возможной неидентичности генно-инженерных белков и их
природных аналогов. Методы сайт-направленного мутагенеза. Методы
определения нуклеотидной последовательности ДНК. Клонирование и
идентификация клонированных ДНК. Определение нуклеотидной
последовательности по Максему-Гилберту, Сэнджеру. Генетическая
инженерия промышленно важных микроорганизмов. Конструирование
штаммов-продуцентов. Использование генетической инженерии в
растениеводстве. Генетическая инженерия клеток растений. Векторные
молекулы. Методы переноса рекомбинантных ДНК в реципиентные
клетки. Культивирование клеток и тканей растений
Каллусогенез как основа создания клеточных культур. Особенности и
виды каллусной ткани. Получение культивируемых каллусных клеток.
Образование первичного каллуса. Методы культивирования длительно
выращиваемых культур каллусных тканей. Получение и культивирование
протопластов растительных клеток.
Культивирование одиночных клеток: источники отдельных клеток,
питательные среды, методические приёмы. Понятие о «кормящем слое»
или ткани-«няньке». Культура клеточных суспензий.
Индукция и реализация программы развития in vitro от клетки к
растению.
Морфогенез в каллусных тканях. Стабильность и вариабельность
геномов растительных клеток in vitro.
Практическое использование клеточной инженерии растений
Биотехнологии на основе растительных протопластов – создание
генетического разнообразия для селекции.
Использование культуры каллусных клеток для получения веществ
вторичного синтеза.
Биотехнология клонального микроразмножения и оздоровления
растений.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный – зачет, итоговый
– экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Медицинская биотехнология»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
99
2. Общая трудоемкость – 4 ЗЕТ (144 часа)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Медицинская биотехнология» (Б3.В.ОД.7) относится к
профессиональному циклу ООП (Б.3), вариативной его части (Б.3В).
Изучение дисциплины осуществляется студентами заочной формы обучение
направления подготовки 240700 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов, на 4 курсе, в 7 семестре.
Для освоения дисциплины студенты используют знания, умения и
навыки, сформированные в процессе изучения предшествующих дисциплин
в рамках базовой части математического и естественнонаучного цикла –
физики, общей и неорганической химии, химии биологически активных
веществ, общей биологии и молекулярной биологии.
Освоение данной дисциплины создает универсальную базу для
изучения специальных дисциплин по направлению подготовки
биотехнология («Биобезопасность», «Технология диагностических
препаратов», «Технология вакцинных препаратов»), закладывает
фундамент последующего обучения в магистратуре, аспирантуре,
вооружает бакалавров необходимыми знаниями для решения научнотехнических задач в теоретических и прикладных аспектах.
4. Цель изучения дисциплины
– знакомство студентов
с новейшими достижениями в области
биоинформационных технологий, биофармации,
биоинженерии,
технологий создания биосовместимых материалов, нанотехнологий;
– интеграция знаний биохимии, микробиологии, молекулярной биологии и
прикладных наук в технологические процессы с применением
микроорганизмов, культуры клеток и тканей;
– воспитание в студентах способности к практическому внедрению новых
современных технологий в области биологии и медицины.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций
–
владение основными методами и приемами проведения
экспериментальных исследований в своей профессиональной области;
способность проводить стандартные и сертификационные испытания
сырья, готовой продукции и технологических процессов (ПК-7);
– владение планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– технологические направления медицинских биотехнологий;
– сферу деятельности биоинженерии;
– технологии белковой инженерии;
– виды биоинформационных технологий;
– виды продукции медицинских биотехнологий;
100
уметь:
–
использовать
биомедицинские
и
ветеринарные
технологии
жизнеобеспечения и защиты человека и животных;
– применять геномную стратегию в технологии лекарственных препаратов;
– проводить In vitro диагностические тесты;
– применять на практике знания, полученные о технологии
микробиологического производства лекарственных средств;
владеть:
– знаниями о геномных и постгеномных технологиях создания лекарственных
средств;
– информацией о биоматериалах и биомеханике тканей;
6. Содержание дисциплины
Медицинская
биотехнология:
фармацевтическая
и
иммунобиологическая. Успехи генетической инженерии. Технологии
рекомбинантных ДНК (рДНК). Использование бактериальных ферментов –
рестриктаз, ДНК-лигаз, ДНК-полимераз. Типы векторов: плазмиды,
бактериофаги, ретровирусы и космиды.
Технологические
направления
медицинских
биотехнологий.
Биоинформационные технологии. Биомедицинские и ветеринарные
технологии жизнеобеспечения и защиты человека и животных (в части
жизнеобеспечения и защиты человека). Геномные и постгеномные
технологии создания лекарственных средств. Клеточные технологии.
Нанотехнологии и наноматериалы (в части технологий и материалов для
медицины).
Технологии
биоинженерии.
Технологии
создания
биосовместимых материалов. Технологии создания электронной
компонентной базы (в части создания приборов и оборудования для
диагностики и лечения).
Направления развития. Инновационные фармацевтические препараты
на основе биотехнологий. Вакцины (ДНК-вакцины). Гормональные
средства. Факторы свертывания. Препараты на основе цитокинов.
Моноклональные антитела. Лекарства для демографически-значимых
болезней. Антисептические средства.
Биокомпозиционные материалы для медицины. Бионанокомпозитные
конструкции для выявления диагностически значимых белков и сепарации
клеток. Сфера деятельности биоинженерии. Биосенсорная технология.
Области применения ДНК-микрочипов. Разновидности микрочипов. Новые
биоматериалы для тканевой и костной имплантации. Принципы
биосовместимости
материалов.
Характеристика
биосовместимых
препаратов.
Технология
создания
биосовместимых
материалов.
Эндопротезирование. Протезы тазобедренного и коленного суставов.
Бионическое протезирование. Биосовместимые препараты в стоматологии.
Медицинские приборы и оборудование. Технологии создания
приборов и оборудования для диагностики и лечения.
101
Медицинские приборы для диагностики лечения. Медицинское
оборудование и инструменты. Медицинские изделия из ткани, стекла и
полимеров. Перевязочные материалы с бактерицидными свойствами.
Тест-системы для диагностики.
Молекулярная диагностика.
Иммунодиагностика. In vitro диагностика. Гибридизация нуклеиновых
кислот – основа для ДНК тестирования. Методы определения статуса
метилирования
ДНК.
Диагностика
с
ДНК-микрочипами.
Предимплантационная генетическая диагностика (ПГД)
Общие представления о биоинформатике. Виды биоинформационных
технологий. Основная продукция биоинформационных технологий.
Иммунотропные препараты на основе моноклональных антител.
Гибридные моноклональные антитела человека и мыши. Биотехнология
получения
гормональных
препаратов.
Основные
направления
использования цитокинов в клинической практике. Роль цитокининов
рамках иммунной системы. Биомедицинские и ветеринарные технологии
жизнеобеспечения и защиты человека и животных. Профилактика
отторжения трансплантированных органов. Лекарственные средства против
ВИЧ.
Геномная стратегия в медицине. Геномные и постгеномные технологии
создания лекарственных средств. Клеточные технологии. Гормон роста
человека, полученный методом генной инженерии. Геномная
дактилоскопия. Молекулярная диагностика генетических заболеваний.
Использование ферментов, полученных методами биотехнологии, при
наследственных заболеваниях. Производство антител с помощью Е. coli
Виды нанотехнологий. Нанотехнологии и наноматериалы. Ферментные
препараты типа «контейнер».
Микробиологическое
производство
лекарственных
средств.
Клонирование генов биосинтеза антибиотиков. Разработка новых методов
получения поликетидных антибиотиков.
Выделение генов биосинтеза меланина
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Технология диагностических препаратов»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
102
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость (144 часа, 4 ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина «Технология диагностических препаратов» рассматривается
как составная часть подготовки студентов направление подготовки
240700.62 Биотехнология. Данная дисциплина относится к вариативной
части специализированного блока дисциплин.
Содержательно-методическая
взаимосвязь
технологии
диагностических препаратов с другими дисциплинами цикла,
предусмотренных стандартом, прослеживается с общей биологией и
микробиологией, введением в иммунологию, основами биохимии и
молекулярной биологии и экологией.
4. Цель изучения дисциплины:
– углубление и расширение знания студентов лежащих в области
технологии диагностических препаратов;
– формирование у студентов базовых знаний, лежащих в основе отбора,
создания и совершенствования биообъектов, изучения новых
биотехнологических методов, используемых для получения
диагностических препаратов;
– развитие в студентах способностей к анализу и обобщению
экспериментальных и литературных данных в области биотехнологии.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
– быть способным и готовым использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– использовать знания о современной физической картине мира,
пространственно-временных закономерностях, строении вещества для
понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);
– уметь работать с научно-технической информацией, уметь
использовать отечественный и зарубежный опыт в профессиональной
деятельности, систематизировать и обобщать информацию по использованию
ресурсов производства (ПК-6).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– общую характеристику диагностических препаратов;
– характеристику диагностических сывороток, технологию их
приготовления и методы контроля;
– препараты для диагностики вирусных, аллергических заболеваний и
иммунного статуса;
– биосенсорные устройства для медицинской диагностики.
103
уметь:
– использовать полученные теоретические и практические знания в своей
научной и производственной деятельности.
владеть:
– основными методами производства диагностических препаратов.
6. Содержание дисциплины.
Введение.
Краткие исторические сведения о дисциплине. Предмет и задачи
дисциплины. Порядок изучения дисциплины. Отчетность. Литература.
Раздел I. Общие представления о диагностических препаратах.
Характеристика диагностических препаратов. Современные системы
для диагностики ВИЧ-инфекций, гриппа, брюшного тифа, чумы, холеры,
хламидиоза, вирусных гепатитов, а так же онкологических, аллергических,
иммунопатологических болезней. Иммунологические методы диагностики.
Применение диагностикумов.
Раздел II. Диагностические сывороток, технологию их
приготовления и методы контроля.
Классификация диагностических сывороток. Агглютинирующие
сыворотки. Краткая история открытия агглютинирующих сывороток.
Направления использования феномена агглютинации в лабораторной
практике. Технология приготовления агглютинирующих сывороток.
Гипериммунизация. Агглютинирующие сыворотки на основе антигенов
культур микробов в S-форме, О- и R-варианты. Диагностические
агглютинирующие сыворотки к лептоспирам, листериям, бруцеллам,
кампилобактериям. Преципитирующие сыворотки. Технология
преципитирующих сывороток. Применение преципитирующих
диагностических сывороток (диагностика сибирской язвы, ящура,
бешенства, лейкоза, инфекционной анемии). Антитоксические
диагностические сыворотки, их применение. Технология получения
антитоксических сывороток. Диагностические сыворотки для постановки
реакции связывания комплемента и технология их приготовления.
Флуоресцирующие диагностические сыворотки и технология их
приготовления. Методы реакции иммунофлуоресценции (РИФ): прямой
РИФ и непрямой РИФ. Биообъекты, используемые для приготовления
диагностических сывороток. Контроль качества диагностических
сывороток.
Раздел III. Препараты для диагностики вирусных, аллергических
заболеваний и иммунного статуса.
Антигены-диагностикумы. О-, Н- и Vi-диагностикумы.
Бактериальные, риккетсиальные, вирусные антигены. Технология
приготовления антигенных диагностикумов. Контроль диагностических
стандартных антигенов. Особенности приготовления вирусных
диагностикумов. Общая характеристика бактериофагов. Аллергены,
технология их приготовления. Контроль аллергенов. Моноклональные
104
антитела. Молекулярная диагностика. Методы иммунодиагностики.
Гибридизации нуклеиновых кислот: ДНК-зонд, ДНК- мишень и метод
детекции гибридизационного сигнала.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, итоговый – экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Технология вакцинных препаратов»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов)
2. Общая трудоемкость: 4 ЗЕТ (144 часа)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Технология вакцинных и иммунногенных препаратов» относится
к вариативной части профессионального цикла дисциплин.
Содержательно-методическая взаимосвязь технологии вакцинных
препаратов с другими дисциплинами цикла, предусмотренных стандартом,
прослеживается с предшествующими дисциплинами: общей биологией и
микробиологией, основами биохимии и молекулярной биологии, экологией,
основами иммунологии и ммунобиотехнологии.
4. Цель изучения дисциплины
– углубить и расширить знания студентов в области технологии вакцинных
препаратов;
– сформировать у студентов базовые знания, лежащие в основе отбора,
создания
и
совершенствования
биообъектов,
изучения
новых
биотехнологических методов, используемые для получения вакцин;
– развить в студентах способностей к анализу и обобщению
экспериментальных и литературных данных в области биотехнологии.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
профессиональных:
–способность и готовность к использованию основных законов
естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности,
применению методов математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
– владение основными методами и приемами проведения экспериментальных
исследований в своей профессиональной области; проведение стандартных
105
и сертификационных испытаний сырья, готовой продукции и
технологических процессов (ПК-7);
– владение планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8);
–способность
к
реализации
системы
менеджмента
качества
биотехнологической продукции в соответствии с требованиями российских
и международных стандартов качества (ПК-13);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– общие вопросы вакцинопрофилактики;
– характеристику и классификацию вакцинных препаратов;
– особенности производства вакцинных препаратов.
уметь:
– использовать полученные теоретические знания в своей научной и
производственной деятельности;
владеть:
– основными методами и приемами производства вакцинных препаратов.
6. Содержание дисциплины
Общие представления о вакцинопрофилактике. Иммунитет. Виды
иммунитета. Этапы активизации иммунной системы на введение антигена.
Взаимодействие клеток иммунной системы. Вакцинация по календарю
профилактических прививок. Вакцинопрофилактика инфекционных
заболеваний, включенных в календарь профилактических прививок
(обязательная):. Вакцинопрофилактика инфекционных заболеваний,
включенных
в
календарь
профилактических
прививок
(по
эпидемиологическим показаниям): чума, тулерямия, бруцеллез, сибирская
язва, лептоспироз, клещевой энцефалит, тиф брюшной, грипп, гепатит А,
желтая лихорадка, бешенство, холера. Вакцинация с целью
иммунореабилитации: рибомунил, бронхомунал, имудон.
Характеристика вакцинных препаратов. Классификация вакцин.
Характеристика живые вакцины. Пути получения вакцинных штаммов,
применяемых в производстве живых вакцин. Инактивированные вакцины:
корпускулярные, расщепленные, субъединичные. Химические вакцины.
Рекомбинантные вакцины. Анатоксины. Форсифицированные вакцины.
Примеры форсифицированных вакцин. Состав вакцин.
Особенности технологии вакцинных препаратов. Санитарные правила
при производстве вакцинных препаратов. Нормативные документы.
Государственный контроль качества иммунобиологических препаратов.
Перспективы разработки новых вакцин. Номенклатура вакцин. Новые
технологии получения вакцин. Вакцины, получаемые с помощью методов
генной инженерии. Вакцины на основе трансгенных растений.
Антиидиотипические вакцины. Вакцины в биодеградируемых микросферах.
Липосомальные вакцины. Синтетические пептидные вакцины.
106
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный, итоговый –
зачет.экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Биофармакология»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина Основная образовательная программа по
направлению подготовки 2400700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов).
2. Общая трудоемкость составляет144 часа (ЗЕТ 4).
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Данная дисциплина, «Биофармакология» (Б3.В. ОД.10), входит в
профессиональный блок ООП, в раздел «Б3.В Вариативная часть» по
направлению подготовки бакалавров 240700 Биотехнология, профилю
подготовки Технология лекарственных препаратов.
Освоение дисциплины возможно на основе предшествующих дисциплин
бакалавриата – общей и неорганической химии, химии биологически
активных веществ, общей биологии и молекулярной биологии, общей
микробиологии, основ биотехнологии, биотехнологии микроорганизмов,
медицинской биотехнологии. Полученные в рамках данных дисциплин
«входные» теоретические знания, практические умения и навыки служат
базой для успешного овладения данной дисциплиной. Существует логическая
и
содержательно-методическая
взаимосвязь
биофармакологии
с
дисциплинами профессионального цикла, предусмотренных стандартом –
процессы и аппараты в биотехнологии, технология диагностических
препаратов.
4. Цели изучения дисциплины:
– формирование у студентов системных знаний о биофармацевтической
индустрии и основных принципов разработки новых
биофармацевтических технологий;
– формирование у студентов представлений об основных направлениях и
перспективах развития фармацевтической биотехнологии, решаемых с
ее помощью задач, характеристике используемых для этого объектов.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
В ходе образовательного процесса по освоению дисциплины у
студентов должны быть сформированы следующие компетенции:
общекультурные (ОК):
107
–
владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения
(ОК-1);
– осознание социальной значимости своей будущей профессии, обладание
высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК9);
профессиональные (ПК):
– умение работать с научно-технической информацией, умение использовать
отечественный и зарубежный опыт в профессиональной деятельности,
систематизировать и обобщать информацию по использованию ресурсов
производства (ПК-6);
–
способность к реализации системы менеджмента качества
биотехнологической продукции в соответствии с требованиями российских
и международных стандартов качества (ПК-13);
– систематизация и обобщение информации по использованию ресурсов
предприятия (ПК-14).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
знать:
– концепции развития биофармацевтических технологий на современном
этапе,
– биообъекты для производства биофармацевтиков;
– основные методы биотехнологии, используемые для получения
биофармацевтических препаратов;
– общую характеристику, свойства и области использования
биофармацевтиков;
– основные нормативные документы, касающиеся изготовления, контроля
качества, хранения и применения биофармацевтиков;
уметь:
– использовать полученные знания и навыки для решения
профессиональных задач;
– работать с биообъектами;
– дать характеристику препаратам, полученным в результате
биотехнологического синтеза.
владеть:
– понятийным аппаратом;
– навыками работы с научной и учебной литературой;
– современными методами получения биофармацевтиков.
6. Содержание дисциплины
Введение. История развития фармацевтической биотехнологии.
Современное состояние биофармацевтической отрасли за рубежом и в РФ.
Предмет и задачи дисциплины. Биомедицинские технологии (понятие).
Отличия традиционных ЛС от биотехнологических ЛС.
Раздел 1. Основные понятия фармакологии.
108
Вопросы
общей
фармакологии.
Лекарственные
формы.
Фармакокинетика и фармакодинамика. Виды действия лекарственных
веществ. Пути введения. Механизм действия. Дозы лекарственных
веществ. Значение состояния организма и внешних условий на действие
лекарственного вещества. Всасывание и распределение лекарственных
веществ. Биотрансформация и выведение ЛС и их побочное действие.
Частная фармакология. Классификация лекарственных средств.
Раздел 2. Основные понятия биотехнологии. Основные вопросы
биотехнологии. Биологические системы, используемые в биотехнологии.
Генетические основы совершенствования биообъектов. Традиционные
методы селекции. Клеточная инженерия. Генетическая инженерия.
Общая
характеристика
биотехнологического
процесса.
Изготовление питательных сред. Получение посевного материала.
Аппаратное
оформление
биотехнологических
процессов.
Культивирование. Выделение продуктов биосинтеза. Получение готовой
продукции.
Определения понятий GLP , GCP, GMP. Причина введения
международных правил GLP , GCP, GMP в фармацевтическое
производство. Национальные, региональные правила GMP. Содержание
правил GMP. Правила организации лабораторных исследований GLP.
Правила организации клинических испытаний GCP.
Раздел 3. Частная биофармакология.
Фармакологическая группа - метаболики (аминокислоты, белки,
ферменты, витамины, коферменты). Описание фармакологической группы
(фармакокинетика, фармакодинамика). Микробиологический синтез
аминокислот. Получение аминокислот с помощью иммобилизованных
клеток и ферментов. Механизмы биосинтеза глутаминовой кислоты,
лизина, треонина.
Ферментные препараты. Микробиологический синтез ферментов для
медицинских целей (принципиальная схема получения). Стандартизация
ферментных препаратов. Технологическая схема получения очищенных
ферментов. Микробиологический и биохимический контроль производства
ферментных препаратов. Получение иммобилизованных ферментных
препаратов (носители, сшивающие агенты, способы получения). Свойства
иммобилизованных ферментов.
Витамины и коферменты. Биологическая роль витаминов.
Классификация витаминов. Микробиологический синтез витаминов и
конструирование
штаммов-продуцентов
методами
генетической
инженерии.
Фармакологическая группа – гематотропные средства. Тромболитики
и антикоагулянты. Описание группы. Активаторы плазминогена тканевого
типа. Активаторы плазминогена урокиназного типа. Урокиназа.
Стрептокиназа. Стрептодеказа. Ацилированный комплекс стрептокиназы и
109
плазминогена. Антикоагулянты. Гепарин (логипарин, фраксипарин,
далтепарин, кливарин). Фрагмин. Гирудин. Белки С и S.
Плазмозамещающие средства. Препараты на основе декстрана.
Фармакологическая группа – гормоны. Описание группы.
Фармакокинетика. Классификация. Источники получения. Видовая
специфичность. Иммуногенные примеси. Перспективы имплантации
клеток, продуцирующих инсулин. Рекомбинантный инсулин человека.
Конструирование
плазмид.
Получение
стероидных
гормонов.
Традиционные источники стероидных гормонов. Проблемы трансформации
стероидных структур. Преимущества биотрансформации перед химической
трансформацией. Штаммы микроорганизмов, обладающие способностью к
трансформации (биоконверсии) стероидов. Подходы к решению
селективности процессов биоконверсии. Микробиологический синтез
гидрокортизона и получение из него путем биоконверсии преднизолона.
Пептидные факторы роста и их рецепторы. Терапевтическое значение
пептидных факторов роста. Промышленное производство факторов роста.
Фармакологическая
группа
иммунотропные
средства
(иммуностимуляторы,
иммунодепрессанты,
вакцины,
сывортки,
иммуноглобулины). Классификация интерферонов (α-, β-, γ-интерфероны).
Промышленное производство интерферонов на основе природных
источников.
Интерлейкины. Механизм биологической активности. Перспективы
практического применения. Микробиологический синтез интерлейкинов.
Получение продуцентов методами генетической инженерии. Перспективы
биотехнологического производства.
Вакцины.
Современная
классификация.
Рекомбинантные
противовирусные вакцины. Рибосомные вакцины. Вакцины будущего
(антиидиотипические вакцины, синтетические пептидные вакцины,
растительные вакцины и др.). Иммунологические сыворотки и
иммуноглобулины. Характеристика сывороток и иммуноглобулинов.
Классификация. Получение.
Производство моноклональных антител. Области применения
моноклональных антител. Методы анализа, основанные на их
использовании. Иммуноферментный анализ (ИФА). Метод твердофазного
иммуноанализа (EL1SA – enzyme linked immunosorbentassay).
Радиоиммунный анализ (РИА). Моноклональные антитела в медицинской
диагностике.
Иммуносупрессоры. Множественность механизмов. Циклоспорин А.
Перспективы применения в трансплантологии, при лечении аутоиммунных
и онкологических заболеваний.
Фармакологическая группа желудочно-кишечных средств. Цели и
области применения микроорганизмов-симбионтов в медицине.
Нормофлоры. Понятие симбиоза микроорганизмов. Варианты симбиоза
(мутуализм, паразитизм, нейтрализм, комменсализм). Микрофлора
110
желудочно-кишечного тракта. Дисбактериоз кишечника и условия,
способствующие его развитию. Нормофлоры.
Фармакологическая группа - противомикробные средства.
Антибиотики и их биологическая роль. Основные этапы развития
производства
антибиотиков.
Классификация.
Основные
группы
микроорганизмов, образующих антибиотики: плесневые грибы (низшие
эукариоты), актиномицеты и споровые эубактерии (прокариоты).
Механизмы действия антибиотиков и их классификация. Β-лактамные
антибиотики (пенициллины, цефалоспорины и др.). Гликопептидные
антибиотики. Антибиотики полиеновой структуры (амфотерицин в,
нистатин и др.). Аминогликозиды (стрептомицин, канамицин и др.).
Тетрациклины. Макролиды. Антибиотики с противоопухолевой
активностью (дактиномицин, митомицин, брунеомицин, реумицин,
оливомицин и др.).
Методы
получения
антибиотиков
на
фармацевтических
предприятиях. Методы выделения и очистки антибиотиков.
Биологические методы анализа качества антибиотиков.
Лекарственные средства различных фармгрупп растительного
происхождения. Лекарственные растения – традиционный источник
лекарственных средств. Применение вторичных метаболитов высших
растений для медицинских целей.
Иммобилизация растительных клеток и ее использование в
биотехнологическом
производстве.
Нерастворимые
носители,
используемые при иммобилизации растительных клеток.
Драг-дизайн. Основные понятия.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине (лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа и др.)
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, рубежный - экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Экологическая биотехнология»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина – Основная образовательная программа по
направлению подготовки 2400700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость – 3 ЗЕТ (108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы .
Дисциплина «Экологическая биотехнология»»
(Б2.В.ОД.12)
рассматривается как составная часть подготовки студентов направление
111
подготовки 240700 Биотехнология. Данная дисциплина относится к
вариативной части математического и естественнонаучного цикла (Б3.В).
Содержательно-методическая взаимосвязь прослеживается:
– с предыдущими дисциплинами учебного плана: «Экология», «Основы
биотехнологии», «Биотехнология микроорганизмов», «Энзимология»;
– последующими дисциплинами: «Процессы и аппараты в биотехнологии»,
«Биобезопасность», «Методы выделения и очистки биотехнологических
продуктов» а также учебно-ознакомительными, производственной и
преддипломной практиками.
4. Цель изучения дисциплины:
– обучение основам исследования и разработки современных
биотехнологических методов окружающей среды;
– формирование у студентов навыков применения методов
биотехнологии для защиты окружающей среды;
– формирование знаний о естественных биологических процессах,
происходящих во всех природных экосистемах и принципах их
использования в биотехнологических методах;
– обучение навыкам лабораторной работы с биологическими объектами.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– умения использовать нормативные правовые документы в своей
деятельности (ОК-6);
– понимания роли охраны окружающей среды и рационального
природопользования и для развития и сохранения цивилизации (ОК-13);
профессиональных (ПК):
– владения основными методами и приемами проведения
экспериментальных исследований в своей профессиональной области;
способность проводить стандартные и сертификационные испытания
сырья, готовой продукции и технологических процессов (ПК-7);
– владения планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8).
– применения полученных знаний, умений и навыков для реализации и
управления биотехнологическими процессами (ПК-16).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основы биотехнологии, основные биообъекты и методы работы с ними;
– биотехнологические методы контроля окружающей среды;
– методы культивирования;
–
важнейшие
производства
промышленной,
медицинской,
сельскохозяйственной, экологической биотехнологии;
112
– биотехнологические способы ограничения антропогенного воздействия на
окружающую среду и способы ее оздоровления биотехнологическими
методами;
уметь:
– проводить обработку результатов измерений с использованием пакетов
прикладных программ;
– выбирать ферментационное и вспомогательное оборудование, производить
его расчет, выбрать режим его стерилизации;
владеть:
– методами очистки и стерилизации воздуха, конструирования и стерилизации
питательных сред;
– методами планирования, проведения и обработки биотехнологических
экспериментов;
6. Содержание дисциплины.
Роль биотехнологии в защите и оздоровлении биосферы.
Антропогенные факторы загрязнения, их перенос, абиотическая и
биотическая трансформация, воздействие на экосистемы. Теоретические
основы экологических методов утилизации.
Главные биологические агенты экологической биотехнологии.
Экология микроорганизмов. Экологическая характеристика использования
ферментов. Основные виды загрязнителей окружающей среды и
возможности биоконверсии.
Направления использования микроорганизмов для защиты окружающей
среды. Экобиотехнологические аспекты производства и применения
ферментных препаратов.
Экологические аспекты производства и
применения лекарственных препаратов. Экологические особенности в
производстве лекарственных препаратов. Контроль экологической чистоты
препаратов. Особенности использования лекарственных препаратов
различных групп. Применение гормональных средств, пищевых добавок и
экологическая безопасность. Экологические функции растений.
Биоконверсия отходов переработки натуральных волокон животного
происхождения.
Получение аминокислот, кормовых добавок, удобрений на основе
кератина шерсти. Отходы натурального шелка и их биопереработка.
Изготовление
косметических
товаров,
медицинских
изделий,
лекарственных средств, пищевых добавок, био-ПАВ, носителей для
иммобилизации ферментов и клеток. Получение и использование заводской
ферментативной шерсти. Ферментные технологии получения растворимого
коллагена из отходов переработки животного сырья
Защита гидросферы. Проблема загрязнения воды. Способы очистки
сточных вод. Аэробный и анаэробный методы очистки сточных вод.
Технологии очистки сточных вод от трудноразлагаемых соединений.
Обеззараживание и обезвреживание осадков сточных вод. Выделение
металлов из растворов. Борьба с биообрастаниями.
113
Защита атмосферы. Биологическая очистка воздуха. Биотехнология
получения экологически чистого топлива.
Защита литосферы. Эколого-биотехнологический аспект утилизации
органических и неорганических отходов. Биологическая детоксикация и
восстановление почв. Продукты утилизации органических отходов и их
применение. Экологические методы утилизации твердых отходов.
Продукты утилизации твердых бытовых отходов.
Контроль за окружающей средой. Биологические методы контроля за
окружающей средой. Требования, предъявляемые к биоиндикаторам.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Сельскохозяйственная биотехнология»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 3 ЗЕТ (108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
«Сельскохозяйственная биотехнология» (Б3.В.Д.10) – дисциплина
вариативной части профессионального цикла ООП направления 240700.62
Биотехнология. Предшествующие дисциплины: «Экология», «Основы
биологии и микробиологии». Последующие – «Биобезопасность».
«Технология вакцинных препаратов». «Технология диагностических
препаратов».
4. Цель изучения дисциплины – ознакомить студентов с современными
достижениями сельскохозяйственной биотехнологии, используемых в
растениеводстве, животноводстве, ветеринарии.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– осознавать социальную значимость своей будущей профессии, обладать
высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК9);
– понимать роль охраны окружающей среды и рационального
природопользования и для развития и сохранения цивилизации (ОК-13);
профессиональных:
114
– осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и
использовать технические средства для измерения основных параметров
биотехнологических процессов, свойств сырья и продукции (ПК-15);
– применять полученные знания, умения и навыки для реализации и
управления биотехнологическими процессами (ПК-16);
– оценивать технические средства и технологии с учетом экологических
последствий их применения (ПК-17);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– методы культивирования микроорганизмов с использованием различных
питательных сред;
– методы обнаружения и титрования антител в сыворотках крови животных;
уметь:
– поддерживать жизнеспособность микробных культур;
– изготовления культуры клеток и использования ее для диагностики
вирусных болезней;
– работать с куриными эмбрионами как моделью для обнаружения и
выделения вирусов;
владеть:
–-методами изготовления питательных основ, сред и дополнительных
растворов для культивирования микроорганизмов.
6. Содержание дисциплины
Биотехнология в животноводстве. Трансплантация эмбрионов.
Оплодотворение яйцеклеток вне организма животных. Клеточная
инженерия в животноводстве. Генная инженерия в животноводстве.
Биотехнология кормовых препаратов для сельскохозяйственных
животных. Фитогормоны и синтетические регуляторы роста и развития
растения в биотехнологии и растениеводстве. Применение достижений
современной биотехнологии в агропромышленном производстве.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, семинары, лабораторно-практические занятия,
консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Методы выделения и очистки биотехнологических продуктов»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина (Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов).
115
2. Общая трудоемкость составляет 72 часа (ЗЕТ 2).
4. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Данная дисциплина, «Методы выделения и очистки биотехнологических
продуктов» (Б3.В. ОД.14), входит в профессиональный блок, в раздел «Б3.В
Вариативная часть» ООП направления подготовки бакалавров 240700
Биотехнология.
Для успешного изучения дисциплины необходимо освоение
предшествующих дисциплин бакалавриата – основ биохимии и
молекулярной биологии, химии биологически активных веществ, общей
микробиологии, основ биотехнологии, биотехнологии микроорганизмов,
медицинской биотехнологии. Полученные в рамках данных дисциплин
«входные» теоретические знания, практические умения и навыки служат
базой для успешного овладения данной дисциплиной. Существует
логическая и содержательно-методическая взаимосвязь с дисциплинами
профессионального цикла, предусмотренных стандартом – процессы и
аппараты в биотехнологии, технология диагностических препаратов.
4. Цель изучения дисциплины:
– ознакомление с биохимической характеристикой важнейших групп
биотехнологических продуктов;
– формирование представлений о физико-химических основах методов
выделения и очистки продуктов биотехнологии, количественных и
качественных методах анализа;
– получение студентами знаний об аппаратном обеспечении процессов
выделения и очистки продуктов биотехнологии, оценке эффективности
биотехнологических процессов получения очищенных продуктов, а также о
критериях выбора методов и технологий.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
В ходе образовательного процесса по освоению дисциплины у
студентов должны быть сформированы следующие компетенции:
общекультурные (ОК):
– владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения
(ОК-1);
– осознание социальной значимости своей будущей профессии, обладание
высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-9);
профессиональные (ПК):
– умение работать с научно-технической информацией, умение использовать
отечественный и зарубежный опыт в профессиональной деятельности,
систематизировать и обобщать информацию по использованию ресурсов
производства (ПК-6);
– систематизация и обобщение информации по использованию ресурсов
предприятия (ПК-14).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
знать:
116
– основные группы продуктов биотехнологий и их важнейшие
характеристики;
– основные понятия и принципы методов выделения и очистки продуктов
биотехнологий;
– методы химической, биохимической идентификации и определения
продуктов биотехнологий
уметь:
– использовать основные законы биохимии, молекулярной биологии в
разработке технологий выделения и очистки биологически активных веществ;
– использовать количественные и качественные методы для анализа
продуктов биотехнологий.
владеть:
– понятийным аппаратом;
– навыками работы с научной и учебной литературой;
– современными методами выделения и очистки биотехнологических
продуктов.
6. Содержание дисциплины
Введение. Техническая и технологическая характеристика продуктов
биотехнологии.
Раздел 1. Получение конечных продуктов биотехнологии.
Технологические схемы получения биологически активных веществ и
других продуктов биотехнологии.
Создание нормативно-технической документации на продукты
биотехнологии. Требования к техническим условиям биотехнологического
продукта.
Создание
лабораторного,
опытно-промышленного
и
промышленного регламентов производства продуктов биотехнологии.
Основные продукты биотехнологического производства, их характеристики
и области применения.
Раздел 2. Выделение белков и ферментов. Биотехнология синтеза
аминокислот и их очистка. Методы разрушения клеток: механическое и
ферментативное разрушение, обезвоживание клеток высушиванием,
замораживание и оттаивание, обработка клеток ультразвуком.
Концентрирование белков без изменения фаз и с изменением фаз.
Осаждение белков: при низкой ионной силе, высаливание, осаждение
органическими растворителями и полимерами, осаждение избирательной
денатурацией. Хроматографические и электрофоретические методы
разделения белков. Методы определения чистоты белков. Особенности
получения белков из растительных, животных, микробных источников.
Получение рекомбинантных белков. Применение белков и ферментов в
пищевой промышленности, в текстильной и кожевенной промышленности,
в сельском хозяйстве, в медицине. Использование ферментов в
органическом синтезе и при проведении анализов.
117
Химический синтез аминокислот. Производство аминокислот из
белковых
гидролизатов.
Микробный
синтез
L-аминокислот:
одноступенчатый и двухступенчатый биосинтез.
Раздел 3. Выделение и очистка гормональных препаратов. Получение
нуклеотидов и нуклеиновых кислот. Выделение и очистка гормональных
препаратов. Получение инсулина. Получение факторов роста, пептидных
гормонов и гормональных препаратов.
Получение нуклеотидов и нуклеиновых кислот. Выделение и очистка
ДНК и РНК. Получение АТФ, НАД, НАДФ, инозиновой кислоты и др.
Раздел 4. Источники получения липидов и основные способы их
выделения. Получение продуктов брожения. Животные жиры и
растительные масла: состав, консистенция и назначение. Методы получения
животных жиров: выгонка, СВЧ-обработка, экстракция органическими
растворителями. Получение растительных масел: выделение (прессование,
экстрагирование, охлаждение и фильтрация) и очистка сырого масла,
нерафинированного масла и рафинированного масла. Получение липидов из
микроорганизмов.
Получение продуктов брожения. Получение продуктов брожения:
спиртового, молочнокислого, пропионовокислого и ацетоно-бутилового.
Получение лимонной кислоты. Получение органических кислот.
Раздел 5. Получение сахаров, полисахаридов и области их
использования. Получение жиро- и водорастворимых витаминов.
Полисахариды
цитоплазматические,
внеклеточные,
мембранные.
Промышленное получение микробных полисахаридов и их использование.
Получение глюкозы и глюкозо-фруктозных сиропов.
Продуценты витамина В6, его получение и применение. Продуценты
рибофлавина, его получение и применение. Получение флавоноидов.
Получение эргостерина. Синтез каротиноидов микроорганизмами и их
промышленное получение.
Раздел 6. Принципы получения антибиотиков. Основные принципы
получения алкалоидов. Получение вакцин. Микробиологический синтез;
химическая и микробиологическая модификация природных антибиотиков
(полусинтетические); химический синтез. Технология выделения и очистки
антибиотиков. Предварительная обработка и фильтрация культуральной
жидкости. Экстракционный метод выделения. Выделение антибиотиков
ионообменным методом. Кристаллизация и сушка антибиотиков. Основные
принципы
получения
алкалоидов.
Получение
алкалоидов
микробиологическим синтезом и из растительного сырья. Получение
вакцин. Получение антисывороток. Получение моноспецифических и
моноклональных антисывороток.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, итоговый – зачет.
118
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Основы пищевой биотехнологии»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов.
2. Общая трудоемкость составляет144 часа (ЗЕТ 4).
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Данная дисциплина, «Основы пищевой биотехнологии» (Б3.В.ДВ.1),
входит в профессиональный блок ООП, в раздел «Б3.В.ДВ Дисциплины по
выбору» по направлению подготовки бакалавров 240700 Биотехнология,
профилю подготовки Технология лекарственных препаратов.
Пищевая биотехнология базируется на таких фундаментальных науках,
как «Общая биология и микробиология», «Химия биологически активных
веществ» и «Основы биотехнологии». На основе знаний полученных при
изучении данных дисциплин студент должен понимать свойства и общие
закономерности
превращений
происходящих
с
различными
микроорганизмами в процессе их жизнедеятельности. Знать об основных
этапах биотехнологического производства.
4. Цели изучения дисциплины – формирование у обучаемых, на базе
усвоенной системы знаний и практических навыков в области пищевой
биотехнологии, способностей для оценки последствий их профессиональной
деятельности, при участии в решении практических социальных и
экономических проблем в области современной пищевой промышленности, и
принятия оптимальных решений.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
В ходе образовательного процесса по освоению дисциплины у
студентов должны быть сформированы следующие компетенции:
общекультурные (ОК):
– владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения
(ОК-1);
– осознание социальной значимости своей будущей профессии, обладание
высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК9);
профессиональные (ПК):
– умение работать с научно-технической информацией, умение использовать
отечественный и зарубежный опыт в профессиональной деятельности,
систематизировать и обобщать информацию по использованию ресурсов
производства (ПК-6);
119
–
способность
к
реализации
системы
менеджмента
качества
биотехнологической продукции в соответствии с требованиями российских
и международных стандартов качества (ПК-13);
– систематизация и обобщение информации по использованию ресурсов
предприятия (ПК-14).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
знать:
– новейшие достижения в области биотехнологии в пищевой
промышленности;
– основные биотехнологические способы получения полезных для человека
продуктов;
– традиционные биотехнологические процессы, используемые в пищевой
промышленности;
– биообъекты для производства биотехнологической продукции;
–
критерии анализа устойчивости и ресурсосбережения в
биофармацевтической отрасли;
уметь:
– использовать полученные знания для анализа экспериментальных данных,
касающихся подбора, характеристики и совершенствования объектов
биотехнологии, а также их использования в разнообразных технологических
процессах производства продуктов питания;
– работать с биообъектами;
– оценивать технологическую эффективность производства.
владеть:
– основными понятиями пищевой биотехнологии, генетической и клеточной
инженерии, инженерной энзимологии, необходимыми для осмысления
биотехнологического производства;
– современными методами получения продуктов питания,
– оценивать перспективность процесса (технологии) с позиции экологической
безопасности и эффективности.
6.Содержание дисциплины
Современное состояние пищевой биотехнологии в мире.
Пищевая биотехнология как часть промышленной микробиологии.
Основы пищевой биотехнологии. Микробиологическое производство
биологически активных веществ и препаратов - важное направление
пищевой биотехнологии.
Сырьевые ресурсы биотехнологии. Общие принципы подбора
источников сырья для пищевых биотехнологических производств.
Основные виды сырья и вспомогательных материалов. Источники углерода,
азота и фосфора, как основных компонентов питательных сред.
Характеристика
комплексных
обогатителей
питательных
сред.
Классификация питательных сред для культивирования микроорганизмов,
используемых в пищевой биотехнологии.
120
Методы получения промышленных штаммов микроорганизмов.
Общие требования, предъявляемые к культивируемым в промышленных
условиях микроорганизмам. Источники получения промышленных
штаммов продуцентов. Микроорганизмы, использующиеся в бродильных
производствах для получения практически ценных продуктов, их
биохимическая деятельность. Использование дрожжей, плесневых грибов и
бактерий в пищевой промышленности.
Технология ферментных препаратов и их использование в пищевой
промышленности Современное состояние и перспективы развития
технологии ферментных препаратов. Источники получения ферментов.
Классификация и номенклатура ферментных препаратов. Единицы
активности ферментных препаратов. Технология выделения ферментных
препаратов из сырья растительного и животного происхождения.
Технология, аппаратурное оформление процессов культивирования
продуцентов ферментов глубинным и поверхностным способами.
Применение ферментных препаратов в пищевой промышленности.
Технология получения и использования дрожжевых культур в
пищевой промышленности. Дрожжевое производство. Биохимические
возможности дрожжевых клеток. Сущность и основные стадии
технологического процесса производства дрожжей. Производство спирта.
Микроорганизмы, используемые в производстве спирта. Пивоварение и
виноделие. Биохимические основы процесса сбраживания. Сущность и
основные стадии технологического процесса. Хлебопекарное производство.
Принципиальная технологическая схема получения хлебопекарных
дрожжей. Применение дрожжевых культур в различных отраслях пищевой
биотехнологии. Методы анализа продуктов анаэробного и аэробного
метаболизма дрожжей.
Биотехнологические процессы получения пищевых кислот.
Продукты окислительного брожения: лимонная кислота, уксусная
кислота, глюконовая кислота. Молочнокислое брожение и биотехнология
заквасок и бактериальных препаратов молочнокислых микроорганизмов:
гомоферментное брожение и гетероферментное брожение. Ассортимент и
номенклатура препаратов молочнокислых бактерий. Требования,
предъявляемые к культурам молочнокислых микроорганизмов и
бифидобактерий, при приготовлении заквасок. Технология приготовления
и использования заквасок на чистых культурах молочнокислых
микроорганизмов в молочной промышленности.
Получение пищевых веществ методами биотехнологии. Перспективы
получения пищевого белка методами биотехнологии. Технология
получения белково-витаминных и белково-липидных концентратов на
основе биомассы дрожжей. Получение биологически активных добавок к
пище и пищевых добавок методами биотехнологии. Получение препаратов
нутрицевтиков,
парафармацевтиков
и
пробиотиков
методами
биотехнологии. Направления использования БАД в технологии
121
функциональных продуктов питания. Биотехнологические процессы
получения пищевых красителей. Биотехнологические процессы получения
интенсивных подсластителей и сахарозаменителей, усилителей вкуса.
Микробиологический и санитарно-гигиенический контроль пищевых
продуктов. Общая схема контроля пищевых производств. Дезинфекция.
Контроль качества дезинфекции. Общий санитарно-гигиенический
контроль.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа и др.
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, рубежный - экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Микроскопическая техника»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина – Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость – 3 ЗЕТ (108 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Микроскопическая техника» (Б3.В.ДВ2) относится к
дисциплинам по выбору профессионального цикла. Дисциплина является
предшествующей для следующих дисциплин: «Основы биологии и
микробиологии», «Основы биотехнологии». «Биотехнология
миукроорганизмов».
4. Цель изучения дисциплины
– углубление знаний студентов о сути микроскопических
исследований;
– знакомство с микроскопической техникой в эволюционном аспекте;
– обучение работе с новыми микроскопами, правилам работы с ними;
– знакомство с методами изучения микрообъектов, необходимых в
практической и научной деятельности биолога.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– стремления к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства, приобретению новых знаний в области техники и технологии,
математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических
наук (ОК-7);
122
– осознания социальной значимости своей будущей профессии, высоты
мотивация к выполнению профессиональной деятельности (ОК- 9);
профессиональных:
– владения основными методами и приемами проведения
экспериментальных исследований, обработкой и представлением
полученных результатов в своей профессиональной области (ПК-8);
– способности к проведению стандартных и сертификационных испытания
сырья, готовности применять полученные знания, умения и навыки для
реализации и управления биотехнологическими процессами (ПК-16).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– историю дисциплины, четко представлять ее перспективу и задачи;
– основные механические и оптические части микроскопа;
– основные виды и технологические характеристике световых микроскопов;
– современных методы подготовки микрообъекта к просмотру;
– основные приборы и назначение микроскопической техники;
уметь:
– подготовить рабочее место для микроскопического исследования;
– настраивать просвечивающий микроскоп и работать с ним;
– устранять простейшие неполадки микроскопа;
– отбирать материал и приготовить объект для исследования под
микроскопом;
владеть:
– основными методами световой микроскопии;
– приемами визуализации изучаемого материала;
– приемами микроморфометрии биологических объектов;
– знаниями об отличительных характеристиках микроскопических
изображений, полученных с помощью микроскопов различных видов;
– основными принципами трактовки результатов микроскопии
6.Содержание дисциплины.
Световая микроскопия. Основы оптики. Создание микроскопа и его
совершенствование. Микроскопостроение в России. Устройство
микроскопа. Ход лучей в микроскопе. Понятия: аппертура, разрешающая
способность, глубина резкости, полезное увеличение. Механические и
оптические узлы микроскопа. Типы окуляров, объективов, конденсоров.
Оптические аберрации. Приемы работы с микроскопом и уход за ним.
Метод темного поля. Поляризационная, фазовоконтрастная и
интерференционная микроскопия. Общая схема флюоресцентного
микроскопа. Использование флюоресцирующих веществ для окраски
биологических объектов. Практическое ознакомление с устройством
микроскопа. Разборка микроскопа на отдельные механические и
оптические узлы. Освоение практических приемов настройки освещения
проходящим светом в светлом поле. Центрировка и юстировка
микроскопа. Ознакомление с устройством и освоение практических
123
приемов работы с фазовоконтрастными приспособлениями КФ-4.
Наблюдение собственной флюоресценции биологических объектов.
Ознакомление с устройством и освоение практических приемов работы с
конденсором темного поля СП-13. Типы микроскопов: стереомикроскопы,
инвертированный микроскоп, микроскоп сравнения, макроскоп. Настройка
освещения по Келеру. Метод флуоресцирующих антител. Новые методы
световой микроскопии. Автоматизация микроскопических исследований.
Оборудование и программное обеспечение. Лазерная микроскопия.
Микрофотография. Методы количественной микроскопии. Ход
лучей при микрофотографировании. Фотоокуляры, микрофотообъективы.
Типы и устройство микрофотографических приспособлений. Порядок
проведения микрофотографических работ. Настройка освещения при
микросъемке. Выбор негативного материала. Подбор светофильтров.
Рисовальные насадки на микроскопы. Микрометрия. Окуляр-микрометры
и объект-микрометры. Правила микроизмерений с помощью окулярмикрометра и с помощью измерительных сеток. Калибровка.
Микроспектрофотометрия. Оборудование и методы (метод сканирования,
двухволновая цитофотометрия, микрофлюориметрия). Освоение
практических приемов в микрофотографировании на микроскопах с
помощью устройства типа МФН. Сборка и установка на микроскопе
фотонасадок. Определение степени увеличения и реальных размеров
микрообъектов на фотоснимках. Пленочная и цифровая фотосьемка.
Микрофотография. Методы количественной микроскопии. Ход
лучей при микрофотографировании. Фотоокуляры, микрофотообъективы.
Типы и устройство микрофотографических приспособлений. Порядок
проведения микрофотографических работ. Настройка освещения при
микросъемке. Выбор негативного материала. Подбор светофильтров.
Рисовальные насадки на микроскопы. Микрометрия. Окуляр-микрометры
и объект-микрометры. Правила микроизмерений с помощью окулярмикрометра и с помощью измерительных сеток. Калибровка.
Микроспектрофотометрия. Оборудование и методы (метод сканирования,
двухволновая цитофотометрия, микрофлюориметрия). Освоение
практических приемов в микрофотографировании на микроскопах с
помощью устройства типа МФН. Сборка и установка на микроскопе
фотонасадок. Определение степени увеличения и реальных размеров
микрообъектов на фотоснимках. Пленочная и цифровая фотосьемка.
Электронная микроскопия. Принципиальная схема строения
электронного микроскопа. Отличие электронного микроскопа от
светового. Типы электронных микроскопов (просвечивающие,
сканирующие). Оборудование лаборатории электронной микроскопии.
Атомно-силовая микроскопия. Предпосылки возникновения, история
создания и развитие метода электронной микроскопии. Метод напыления,
метод ультратонких срезов, метод контрастирования.
124
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Препараты на основе живых культур микроорганизмов
(эубиотики и пробиотики)»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость (108 часов, 2 ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина «Препараты на основе живых культур микроорганизмов
(эубиотики и пробиотики)» рассматривается как составная часть
подготовки студентов направления подготовки 240700.62 Биотехнология.
Данная дисциплина относится к дисциплинам по выбору вариативной части
профессионального цикла.
«Препараты на основе живых культур микроорганизмов (эубиотики и
пробиотики)» в рамках учебного плана, предусмотренным стандартом
имеет содержательно-методическую взаимосвязь с другими дисциплинами
цикла, такими как: «Биотехника репродукции», «Закономерности кинетики
микробного роста», «Иммунобиотехнология», «Введение в иммунологию».
4.
Цель изучения дисциплины:
– формирование знаний у студентов в области микробиологических
разработок и производств биопрепаратов на основе живых культур
микроорганизмов (эубиотики и пробиотики) и творческое их использование
в научной и производственно-технологической деятельности;
– формирование знаний о штаммах микроорганизмов, составляющих
облигатную, условно-патогенную и патогенную микрофлору
млекопитающих;
–изучение способов и методов коррекции микробного биоценоза человека
и животных;
– формирование знаний о пробиотиках и эубиотиках и их промышленном
получении с помощью биотехнологических методов.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
профессиональных (ОК):
125
– владеть планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8);
– систематизировать и обобщать информацию по использованию ресурсов
предприятия (ПК-14);
– осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и
использовать технические средства для измерения основных параметров
биотехнологических процессов, свойств сырья и продукции (ПК-15);
– применять полученные знания, умения и навыки для реализации и
управления биотехнологическими процессами (ПК-16).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– историю, цель и задачи дисциплины, четко представлять ее перспективу;
устройство микробиологической лаборатории и правила техники
безопасности при работе с микроорганизмами;
– морфологию, физиологию и размножение микроорганизмов (эубиотики и
пробиотики);
– экологию микроорганизмов;
– состав облигатной микрофлоры организма человека и животных, ее значение;
– патогенную микрофлору организма человека и животных и пути ее
коррекции;
– особенности выделения и культивирования микроорганизмов;
– влияние факторов окружающей среды на микроорганизмы, цели и методы
асептики, антисептики, стерилизации, дезинфекции;
– типовые схемы промышленных процессов получения живых культур
микроорганизмов и на их основе лекарственных препаратов;
– микробиологические методы оценки качества препаратов в соответствии с
требованиями нормативных документов.
уметь:
– определять классические характеристики штаммов микроорганизмов
(культуральные, морфологические, биохимические, тинкториальные);
– готовить питательные среды для выращивания микроорганизмов
(эубиотики, пробиотики);
– определять качественный и количественный состав микроорганизмов в
различных питательных средах;
– выявлять главные факторы риска конкретной формы дисбактериоза для
определения мер их коррекции;
– приготовить препараты на основе живых культур микроорганизмов
(эубиотики, пробиотики);
– анализировать препараты на основе живых культур микроорганизмов
(эубиотики и пробиотики) по показателям микробиологической чистоты.
владеть:
– методами выделения и идентификации микроорганизмов;
– технологией приготовления питательных сред;
126
–
техникой посева культуры микроорганизмов на различные
питательные среды;
– инженерными основами биотехнологии процессов выращивания
микроорганизмов;
– основными методами и способами дезинфекции, стерилизации и
антисептической обработки инструментария и оборудования.
6. Содержание дисциплины.
Дисциплина «Препараты на основе живых культур микроорганизмов
(эубиотики и пробиотики)» и ее место в общей системе подготовки
биотехнологов. Понятие о дисциплине, связь с другими науками. Предмет,
задачи и методология дисциплины. История развития достижений в
области биотехнологии препаратов на основе живых культур
микроорганизмов (эубиотики и пробиотики).
Раздел I. Нормальная микрофлора организма человека и
животных
Микробиоценоз человека и животных. Нормальная микрофлора
кожи, глаза (конъюнктивы), уха, верхних дыхательных путей,
мочевыводящих путей. Нормальная влагалищная микрофлора, категории
(степени) чистоты влагалища здоровых женщин. Состав микрофлоры
желудочно-кишечного тракта. Микрофлора ротовой полости, желудка,
тонкого кишечника, толстого кишечника. Возрастные особенности состава
микрофлоры кишечника. Основные функции микрофлоры желудочнокишечного тракта: антагонистическая, витаминообразующая,
иммунизирующая. Участие микрофлоры кишечника в обмене веществ.
Общая характеристика представителей нормофлоры кишечника человека и
животных. Изучение морфологии микроорганизмов в окрашенном
состоянии. Рост и размножение микроорганизмов. Влияние температуры и
кислотности среды на развитие микроорганизмов. Взаимоотношения
между микроорганизмами. Практическое использование симбиоза и
антогонизма в медицине. Идентификация штаммов микрофлоры согласно
определителю Bergey's. Характеристика бифидофлоры кишечника
человека. Характеристика лактобактерий, как представителей нормофлоры
кишечника человека. Характеристика бактериоидов, эшерихий,
энтерококков, стафилококков, протеев, клостридий, микроскопических
грибов как представителей микрофлоры кишечника человека.
Раздел II. Дисбактериоз организма человека и животных и пути
его коррекции
Понятие «дисбактериоз». Виды дисбактериоза. Клинические формы
дисбактериоза. Стадии развития дисбиоза кишечника. Характеристика
степеней дисбактериоза. Причины, приводящие к развитию дисбактериоза.
Классификации дисбактериозов. Основные методы диагностики
дисбиотических нарушений. Косвенные методы изучения дисбиозов
желудочно-кишечного тракта. Проведение бактериологического
исследования при подозрении на дисбактериоз кишечника. Схемы
127
коррекции дисбактериоза. Критерии показания проведения
медикаментозного лечения дисбактериоза. Бактериотерапия
дисбактериоза. Иммунные препараты, используемые при лечении
дисбактериоза кишечника. Лечение стафилококкового, протейного,
кандидозного, синегнойного дисбактериоза. Лечение при эшерихиозе,
клебсиеллезе. Дополнительная терапия при лечении дисбактериоза.
Характеристика шести групп существующей классификации препаратов
для коррекции микрофлоры кишечника. Эубиотики. Пробиотики.
Механизм лечебного воздействия пробиотиков. Факторы, необходимые
для обеспечения успешной колонизации бактерий - представителей
нормальной микрофлоры в кишечнике. Препараты, используемые для
нормализации полостного пищеварения при дисбактериозе кишечника.
Пробиотическая терапия для коррекции микробиоценоза репродуктивного
тракта беременных перед родами.
Раздел III. Биотехнология препаратов на основе живых культур
микроорганизмов (эубиотики, пробиотики)
Лекарственные препараты, созданные на основе эубиотиков.
Основные требования, предъявляемые к препаратам-эубиотикам. Моно и
поликомпонентные эубиотики. Комбинированные эубиотики. Недостатки
препаратов-эубиотиков. Пробиотики: лекарственные препараты,
биологически активные добавки. Общие принципы применения
пробиотических препаратов. Классификация пробиотиков. Особенности
резистентности пробиотиков к естественным ингибиторам желудочнокишечного тракта в разные возрастные периоды. Пребиотики и их роль в
организме. Направление совершенствования биотехнологического
производства препаратов на основе живых культур микроорганизмов
(эубиотики и пробиотики). Методы выделения микроорганизмов
(пробиотиков, эубиотиков), их идентификация по культуральноморфологическим признакам и условия хранения. Требования к штаммам,
используемым для приготовления препаратов на основе живых культур
микроорганизмов. Селекция и отбор резистентных штаммов при создании
пробиотиков. Критерии отбора бифидобактерий в состав пробиотических
препаратов. Получение пробиотически ценных штаммов бифидобактерий.
Характеристика антибиотикорезистентной культуры бифидобактерии.
Прикладное значение отдельных штаммов лактобактерий в
биотехнологии и пищевой промышленности. Закономерности и проблемы
культивирования лактобактерий. Специфичность питательных
потребностей лактобактерий.
Инженерные основы биотехнологии и аппаратурное оформление
процессов выращивания микроорганизмов с целью получения препаратов
пробиотиков. Методология искусственного биоконструирования
многокомпонентного микробно-метаболитного комплекса препаратов
пробиотиков. Технология получения пробиотиков, нормализующих
микрофлору кишечника. Этапы биотехнологического процесса получения
128
препаратов на основе живых культур микроорганизмов (эубиотики и
пробиотики).
Методы микробиологического и биохимического контроля в
производстве препаратов пробиотиков.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работ.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Биотехника репродукции»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2.
Общая трудоемкость (108 часов, 3 ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Биотехника репродукции» рассматривается как составная часть
подготовки студентов направления подготовки 240700.62 Биотехнология.
Данная дисциплина относится к дисциплинам по выбору вариативной части
профессионального цикла.
Дисциплина «Биотехника репродукции» в рамках учебного плана,
предусмотренным стандартом имеет содержательно-методическую
взаимосвязь с другими дисциплинами цикла, такими как:
«Иммунобиотехнология», «Биотехнология тканевых препаратов».
3. Цель изучения дисциплины:
– углубить и расширить знания студентов лежащих в области репродуктологии
и биотехнологии и творческое их использование в научной и
производственно-технологической деятельности;
– вооружить студентов знаниями о физиологических и патологических
процессах, происходящих в организме и репродуктивных органах человека
и животных в период осеменения, оплодотворения, беременности, родов и
послеродовом периоде;
– изучить основы по профилактике и лечению акушерско-гинекологических
заболеваний и бесплодия человека и животных с использованием
современных методов диагностики, и применением эффективных,
поликомпонентных, этиотропных максимально безвредных препаратов;
– дать информацию в области биотехники репродукции – искусственное
осеменение, экстракорпоральное оплодотворение, трансплантация
эмбрионов, клонирование, применение биологически активных веществ и
гормональных препаратов, регулирующих и восстанавливающих функцию
репродуктивных органов.
129
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
– владеть основными методами и приемами проведения экспериментальных
исследований в своей профессиональной области; способен проводить
стандартные и сертификационные испытания сырья, готовой продукции и
технологических процессов (ПК-7);
– владеть планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов (ПК-8);
– оценивать технические средства и технологии с учетом экологических
последствий их применения (ПК-17).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– содержание разделов и историю дисциплины;
– четко представлять перспективу, цели и задачи дисциплины;
– свободно ориентироваться в основных понятиях дисциплины
«Биотехника репродукции»;
– основы физиологии и патологии воспроизводства животных, основы
акушерства;
– технологию искусственного осеменения животных и
экстракорпорального оплодотворения человека;
– иметь представление о методах профилактики и борьбы с бесплодием
человека и животных;
– достижения ученых в области клонирования человека и животных.
уметь:
– самостоятельно приобретать знания в процессе работы с литературными
источниками;
– самостоятельно ставить опыты, проводить наблюдения, анализировать
полученные результаты и формулировать выводы;
– применять полученные теоретические знания и навыки практических
исследований в процессе работы в области изучения Биотехники
репродукции;
–
выбрать
рациональную
схему
применения
препаратов
разнонаправленного действия для регуляции воспроизводительной
функции.
владеть:
– методами планирования, проведения и обработки экспериментов;
– представлениями об основных принципах родовспоможения и регуляции
процессов воспроизводства в медицине, сельском хозяйстве;
– современной информацией о клонировании.
6. Содержание дисциплины
Раздел I. Морфофункциональные основы и патология репродукции
живых организмов . Методология дисциплины. Понятие о размножении
как о важнейшем свойстве живой материи. Способы и формы размножения.
130
Половое и бесполое размножение. Типы деления клетки (амитоз, митоз,
мейоз). Гаметогенез. Анатомия половых органов и физиология
воспроизводительной функции человека и животных. Нейроэндокринная
регуляция половых процессов. Эндокринная функция гонад (яичников и
семенников). Гормоны фетоплацентарной системы. Половая и
физиологическая зрелость. Половой цикл, его стадии и феномены. Ово- и
спермиогенез. Понятие о гинекологии и андрологии. Иммунология
репродукции.
Понятие о естественном осеменении животных. Типы естественного
осеменения у животных. Половой акт (половые рефлексы самцов). Видовые
особенности полового акта у животных. Организация естественного
осеменения (случки и др.) животных.
Беременность. Родовой процесс. Послеродовой период. Учение о
болезни. Классификация патологических процессов репродуктивных
органов. Причины фетоплацентарной недостаточности и методы ее
коррекции у человека и животных. Основные причины и формы бесплодия
человека и животных. Распространение и экономический ущерб,
причиняемый бесплодием и малоплодием. Меры профилактики.
Коррекционные мероприятия, направленные на регуляцию
воспроизводительной
функции
репродуктивных
органов
(антибиотикотерапия
(общая
и
местная),
гормонотерапия,
общестимулирующие и иммуностимулирующие средства, пробиотики,
рефлексотерапия, новокаиновая терапия, физиотерапия (УФО, лазер,
электромагнитное поле УВЧ, КВЧ, СВЧ).
Раздел II. Репродуктивные технологии в медицине и сельском
хозяйстве.
Клонирование
Значение
биотехники
размножения
в
интенсификации
воспроизводства и повышении продуктивности животных. Достижения
науки и практики по биотехнике репродукции и получению здорового
приплода. Экстракорпоральное оплодотворение у человека. Искусственное
осеменение в рыбоводстве, птицеводстве и животноводстве. И.И. Иванов –
основоположник метода искусственного осеменения животных. Развитие
теории и практики искусственного осеменения (разработка приборов и
оборудования для получения спермы от производителей, методы
искусственного осеменения, разработка сред для криоконсервирования и
сохранения спермы производителей и др.). Применение искусственного
осеменения животных в России. Трансплантация зародышей. Основные
технологические процессы: отбор доноров и реципиентов, индукция
суперовуляции у доноров и их осеменение, получение зародышей от
доноров, оценка и хранение зародышей, синхронизация полового цикла
реципиента с половым циклом донора, пересадка зародышей в половые
пути реципиента. Нехирургическая трансплантация. Современные
биотехнические приемы стимуляции половой функции. История проблемы
131
и начало эпохи клонирования. Научные связи и основы клонирования.
Разновидности клонирования. Технология клонирования. Клонирование
животных. Попытки клонирования человека. Клонирование человека в
России. Законодательство о клонировании человека. Технологические и
этические трудности и ограничения клонирования.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Биобезопасность»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов.
2. Общая трудоемкость (108 часов, 3 ЗЕТ).
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Биобезопасность» относится к дисциплинам по выбору
специализированного блока Б3.В.ДВ профессионального цикла Б3.
Содержательно-методическая взаимосвязь биобезопасности с
другими дисциплинами цикла, предусмотренных стандартом,
прослеживается с процессами и аппаратами в биотехнологии,
промышленной биотехнологией, медицинской биотехнологией,
технологией диагностических препаратов, технологией вакцинных
препаратов, а также учебно-ознакомительными, производственной и
преддипломной практиками.
4. Цель изучения дисциплины:
– обучение способам оценки потенциальных рисков для здоровья человека
и животных, их окружающей среды при устойчивом использовании
генетически модифицированных организмов;
– обучение управлению рисками для здоровья человека и животных;
– изучение системы научно-обоснованных мероприятий, направленных на
предотвращение или снижение до безопасного уровня потенциально
неблагоприятных воздействий генно-инженерной деятельности и генноинженерных (трансгенных) организмов на здоровье человека и
окружающую среду.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
132
– умения оценивать технические средства и технологии с учетом
экологических последствий их применения (ПК-17);
– обеспечения выполнение правил техники безопасности,
производственной санитарии, пожарной безопасности и охраны труда
(ПК-18).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– общую характеристику биотехнологии в контексте безопасности;
– особенности санитарно-гигиенической оценки «биологического фактора»;
– правила гигиенического обеспечения биологической безопасности
биотехнологических производств;
– правила обеспечения микробиологической безопасности биотехнологических
производств;
– критерии риска использования ГМО и ГМ сырья;
уметь:
–
осуществлять процедуры оценки риска использования ГМО, ГМ
продовольственного сырья и продуктов питания;
– применять концепцию существенной эквивалентности для оценки
потенциальной опасности в применении ГМО и новых продуктов питания;
– предлагать подходы для оценки риска непреднамеренных эффектов
генетической модификации и с позиций принципа предосторожности
давать рекомендации по использованию ГМО;
владеть:
– методами оценки риска;
– основными методами обеспечения безопасности на биотехнологических
производствах.
6. Содержание дисциплины
Общие проблемы биобезопасности в биотехнологии и биоинженерии и их
регулирование. Понятие «безопасности биотехнологии». Реальные и
потенциальные угрозы биобезопасности в биотехнологии и
биоинженерии. Принципы биобезопасности. Правовое регулирование
биобезопасности.
Проблемы биобезопасности в биотехнологии и биоинженерии при
создании ГМО. Проблемы использования генномодифицированных
микроорганизмов. Санитарно-гигиеническая характеристика
«биологического фактора».
133
Продукты микробиологического синтеза как «биологический
фактор». Проблемы биобезопасности трансгенных растений.
Биоэтические аспекты биотехнологии. Оценка риска потенциальных
вредных воздействий на здоровье человека продуктов питания. Оценка
риска для здоровья человека при использовании достижение
медицинской биотехнологии. Оценка риска для окружающей среды.
Оценка риска миграции и последующей интрогрессии трансгена в дикие
популяции в результате вертикального или горизонтального переноса
генов. Биодеградация ксенобиотиков. Регламентация деятельности в
области лекарственных средств как основа биобезопасности.
Биобезопасность генно-инженерной деятельности. Критерии, показатели
и методы оценки биобезопасности ГМО. Государственный контроль и
регулирование ГМО. Биотерроризм: виды биологического оружия.
Биотерроризм: возможные объекты поражения и способы
противодействия.
Гигиеническое и инженерно-технологическое обеспечение
безопасности биотехнологических производств. Меры безопасности при
работе с биологическими объектами в условиях промышленных
предприятий. Научно-методические основы гигиенического нормирования
и оценки профессионального риска воздействия биотехнологических
штаммов микроорганизмов. Опасности, связанные с выбросами
биотехнологических прозводств. Промышленные способы стерилизации в
биотехнологии. Способы, обеспечивающие исключение попадания
посторонней микрофлоры в производственный процесс. Обеспечение
микробиологической безопасности биотехнологических производств.
Гигиеническое обеспечение биологической безопасности
биотехнологических производств. Обеспечение микробиологической
безопасности биотехнологических производств. Санитарно-гигиеническая
оценка биологических объектов и готовых продуктов, включающих живые
клетки продуценты. Методология оценки риска при попадании
генетически модифицированных микроорганизмов и трансгенных
растений в окружающую среду. Инженерно-технологическое обеспечение
безопасности биотехнологических производств. Системы очистки сточных
вод биотехнологических производств. Обеспечение микробиологической
безопасности биотехнологических производств. Основные положения
санитарных правил гигиены труда на биотехнологических производствах.
Способы преодоления отставания в биотехнологии, биоинженерии и
биобезопасности в России.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
134
рабочей программы учебной дисциплины
«Иммунобиотехнология»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость (144 часов, 4 ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина «Иммунобиотехнология» рассматривается как составная
часть подготовки студентов направления подготовки 240700.62
Биотехнология. Данная дисциплина относится к дисциплинам по выбору
вариативной части профессионального цикла.
Дисциплина «Иммунобиотехнология» в рамках учебного плана,
предусмотренным стандартом имеет содержательно-методическую
взаимосвязь с другими дисциплинами цикла, такими как: «Биотехника
репродукции», «Технология вакцинных препаратов», «Технология
диагностических препаратов».
4. Цель изучения дисциплины:
– формирование у студентов представлений об основных принципах
иммунобиотехнологических процессов и их использовании при получении
реагентов различного назначения и разработке различных методов
иммунохимического анализа;
– формирование представлений об использовании достижений генетической
инженерии при получении иммуногенных и рекомбинантных препаратов,
специфических антигенов-иммуномодуляторов, создании вакцин нового
поколения, разработке средств иммунокоррегирующей терапии.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
–современные методы получения антител(в т.ч. моноклональных) для
последующего их использования в биотехнологических процессах
получения иммуномодулирующих препаратов, вакцин и лекарств нового
поколения и разработки новых иммунодиагностических и др. реагентов;
– современные методологии получения антигенов и антител;
– методы генетической инженерии и ее достижения, используемые в
иммунобиотехнологии;
– принципиальные основы, разновидности, тенденции развития и
практического использования средств современного иммунохимического
анализа;
– методы in vitro, in vivo, иммуноморфологии на основе моноклональных
антител;
135
– принципы организации контроля качества ИБТ-реагентов.
уметь:
– использовать методы иммунодиффузии, иммуноэлектрофореза (ракетного
и др.) для идентификации и анализа различных антигенных систем;
– использовать методы современного иммунохимического анализа в целях
идентификации и количественной детекции широкого круга
биорегуляторных молекул, патологических субстанций и загрязняющих
факторов внешней среды с целью оценки их роли в развитии заболеваний
различного генеза;
– использовать достижения современной ИБТ (получение антигенов,
антител, гаптенов и др.) для разработки тест-систем для анализа и
идентификации различных иммуномодуляторов и патологических
субстанций;
владеть:
– навыками использования коммерческих диагностических наборов
реактивов для радиоиммунного и иммуноферментного анализов
различных биорегуляторов и патологических субстанций, биопрепаратов,
лекарств, токсических и др. соединений.
6. Содержание дисциплины.
Раздел 1. Методы генетической инженерии в современной
иммунобиотехнологии.
Иммунобиотехнология (ИБТ) как отрасль современной
биотехнологии. Генетическая инженерия, ее возможности и области
применения в ИБТ. Принципы получения синтетических
иммунорегуляторов, искусственных антигенов и др. методами
генетической инженерии. Основные тенденции развития, направления,
перспективы современной ИБТ. Природа и многообразие
биотехнологических процессов. Генетическая рекомбинация in vitro.
Методы введения ДНК в бактериальные клетки и экспрессия в них
рекомбинантных ДНК. Биосинтез гормонов в клетках микроорганизмов
Получение интерферонов, цитокинов, иммуногенных препаратов и др.
Синтетические и искусственные антигены, низкомолекулярные
соединения, пептиды. Суперантигены. ПЦР как метод лабораторной
диагностики.
Адъюванты как неспецифические иммуномодуляторы, их
разновидности и свойства. Биотехнология вакцин нового поколения.
Разновидности природных и синтетических адъювантов (аналогов
природных и адъювантов, несуществующих в природе). Группа
полиэлектролитов: полианионы, поликатионы. Биотехнологические
конструкции на основе полиэлектролитов. Гены иммунного ответа (Irгены) и проблемы фенотипической коррекции.
Раздел 2. Антигены и антитела как реагенты современного
иммунохимического анализа и продукты иммунобиотехнологии.
136
Моноклональные и поликлональные антитела: основные свойства,
методы получения и тенденции практического использования.
Антигены (гаптены) и поликлональные иммунные сыворотки, взгляд
на их применение в ИБТ. Антигены, гаптены, антитела и их фрагменты
как реагенты современного ИХА. Методы получения и идентификации
их. Получение поликлональных антител с требуемыми аналитическими
параметрами. Оценка основных свойств поликлональных антител
(специфичность, кросс- реактивность, аффинность (авидность),
связывающая способность (титр)). Закон действующих масс и механизм
взаимодействия антигенов и антител, константы Связывания и
диссоциации. Комплементарность и конформационные изменения.
Контроль аналитических параметров и пути их улучшения. Методы
очистки антигенов и антител. Аффинная хроматография. Биоаффинные
сорбенты. Иммунодиффузия и иммуноэлектрофорез как метод изучения
свойств антигенов (антител).
Гибридомы и моноклональные антитела (МАТ): биотехнология
получения и возможности использования. Биотехнология получения МАТ
и их разновидности: гуманизированные, химерные, би-, три-специфические
антитела и др. Реагенты и диагностикумы на основе МАТ. Методы in vitro,
in vivo, ex vivo, иммуноморфология. Иммуносцинтиграфия, количественный
ИХА. МАТ и проблемы фундаментальной науки. МАТ в оценке иммунного
статуса организма.
Конъюгированные МАТ (иммунотоксины), иммунотерапия и
современные таргетные лечебные препараты на основе МАТ, механизм
действия. Иммунофенотипирование на основе МАТ. Получение
иммунотоксинов путем конъюгирования МАТ с лекарствами,
радиоизотопами, токсическими субстанциями и эффекторными молекулами
и клетками и использование их для целей диагностики, иммунотерапии и
контроля загрязняющих факторов внешней среды.
Иммунофенотипирование на основе МАТ, иммунологический мониторинг
трансплантации костного мозга. Иммунологический мониторинг
трансплантации костного мозга на основе иммунофенотипирования.
Раздел 3. Современный иммунохимический анализ:
принципиальные основы и разновидности. Возможности
практического использования.
Принципы и разновидности методов связывания. Основные термины и
понятия. Биотехнология получения реагентов для ИХА и требования к ним.
Основные принципы методов связывания и требования к ним. Свободный и
связанный лиганд, связывающий агент – антитела, типы используемых
меток: радиоизотпы, фермент-зависимые метки, флюорохромыи т.д.
Меченный и немеченый лиганд. Системы разделения свободных и связных
лигандов. Разработка технологии получения реагентов и создания на их
основе диагностических наборов для количественного ИХА широкого круга
биорегуляторов, патологических субстанций, лекарственных и токсических
137
соединений, загрязняющих факторов внешней среды и т.д. Синтез
иммуногенных конъюгатов, иммуносорбенты.
Радиоиммунный анализ (РИА): основы и принципы метода. Варианты и
модификации. РИА: основы и принципы метода, основные компоненты
РИА-систем. Получение меченных радиоизотопами лигандов. Типы
используемых меток и их свойства. Этапы проведения РИА различных
соединений. Диагностические наборы для радиоиммунологического
анализа, их состав, назначение и возможности использования.
Иммунорадиометрический анализ.
Иммуноферментный анализ (ИФА), его разновидности и экспрессмодификации. Иммунофлюоресцентный, люминесцентный, липосомальный
и др. альтернативные методы ИХА. Принципиальные основы и
разновидности. Ферменты и субстраты. Способы детекции результатов.
Экспресс-методы. Модификации ИФА (ELISPOT, Instant ELISA, методы на
латексной основе и др.). Иммунофлюоресцентный, люминесцентный,
липосомальный, иммунобиосенсорный анализ: основные принципы и
отличия от РИА и ИФА. Тенденции практического использования
различных видов ИХА в экологии, биологии и медицине. ИФА (или РИА)
на примере Т4 (РЭА).
ИХА: от научных основ до практического использования (аналитическая
обзорная лекция). Аналитический обзор по результатам разработки методов
современного ИХА и применения их в медицинской практике для анализа
антигенов-маркеров и патологических субстанций при патологии
различного (онкологического, аутоиммунного, эндокринного,
аллергического и другого генеза), а также для контроля качества воды и др.
объектов окружающей среды.
Раздел 4. Технология получения рекомбинантных и
иммуномодулирующих препаратов, лекарств и вакцин нового
поколения. Стандартизация и контроль качества в современной
иммунобиотехнологии.
Технология получения иммунотропных и иммуномодулирующих
препаратов из плазмы крови человека. Рекомбинантные препараты
(лекарства, вакцины). Технология получения иммунотропных
(иммуномодулирующих) препаратов из плазмы человека на примере
иммуноглобулинов для внутривенного введения: тенденции развития и
практического использования, этапы технологического процесса, контроль
качества. Назначение и применение. Технология современных
лекарственных препаратов на основе конъюгированных иммунотоксинов и
вакцин нового поколения: тенденции развития, проблемы и перспективы.
Стандартизация и контроль качества продуктов ИБТ. Международные
стандарты и эталонные образцы. Основные принципы стандартизации
биотехнологических препаратов. Международные стандарты и эталонные
образцы. Ведущие фирмы мира – производители коммерческих и
138
стандартизованных иммунореагентов и иммунодиагностикумов.
Внутрилабораторный и межлабораторный контроль качества.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, итоговый – экзамен.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Закономерности кинетики микробного роста»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов.
2. Общая трудоемкость составляет108 часов (3 ЗЕТ).
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Данная дисциплина, «Закономерности кинетики микробного роста»
(Б3.В. ДВ.6), входит в
профессиональный блок ООП направления
подготовки бакалавров 240700 Биотехнология,
профиль подготовки
Технология лекарственных препаратов, в раздел «Б3.В.ДВ Дисциплины по
выбору».
Изучение данной дисциплины опирается на основные представления
химии, биохимии, микробиологии и должно обеспечить правильное
понимание развития биотехнологических процессов во времени, влияния на
эти процессы различных химических и физических факторов. По целевому
направлению и месту в учебных планах настоящий курс логически
связывает между собой общенаучные, общехимические и общеинженерные
дисциплины.
4. Цели изучения дисциплины:
– формирование знаний в области кинетики ферментативных и
микробиологических процессов, а также механизмов, определяющих
скорости биологических процессов и влияния на эти процессы различных
физических и химических факторов.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
В ходе образовательного процесса по освоению дисциплины у
студентов должны быть сформированы следующие компетенции:
общекультурные (ОК):
– осознание социальной значимости своей будущей профессии, обладание
высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК9);
– понимание роли охраны окружающей среды и рационального
природопользования и для развития и сохранения цивилизации (ОК-13);
139
профессиональные (ПК):
– осуществление технологического процесса в соответствии с регламентом и
использование технических средств для измерения основных параметров
биотехнологических процессов, свойств сырья и продукции (ПК-15);
– применение полученных знаний, умений и навыков для реализации и
управления биотехнологическими процессами (ПК-16).
В результате освоения дисциплины студенты должны
знать:
– основные области и направления развития биологической кинетики, её роль
в развитии биологии и биотехнологии;
– механизмы влияния физических факторов на скорости реакций и рост
микроорганизмов;
– основные методы экспериментального изучения кинетических процессов и
их математический анализ.
уметь:
– составлять и анализировать кинетические схемы биологических процессов;
– определять основные кинетические параметры;
– анализировать математические модели микробного роста.
владеть:
– методами качественного анализа простейших математических моделей
биологических процессов,
– методами экспериментального определения количественных характеристик
роста микроорганизмов в периодических и непрерывных условиях.
6.
Содержание дисциплины
Моделируемый объект – клеточная популяция. Фазы развития
клеточных культур. Общие принципы моделирования популяции
микроорганизмов. Способы описания кинетики роста популяций. Способы
культивирования
микроорганизмов.
Периодические
способы
культивирования. Промежуточные способы культивирования. Непрерывные
способы культивирования. Идеальные реакторы для изучения кинетики
клеточного роста. Идеальный реактор периодического действия. Идеальный
проточный реактор с полным перемешиванием.
Экспоненциальная фаза роста клеточных культур. Кинетика
сбалансированного роста. Уравнение Моно для кинетики клеточного роста.
Зависимость клеточного роста от скорости разведения. Графическое
определение параметров роста клеточной культуры.
Ингибирование и активация клеточного роста. Графический способ
определения типа ингибирования. Влияние эндогенного метаболизма и
метаболизма. Другие уравнения кинетики клеточного роста. Зависимость
удельной скорости роста от концентрации одного продукта метаболизма.
Многофакторные зависимости. Влияние других параметров на кинетику
клеточного роста.
140
Кинетика клеточного роста в переходном состоянии. Лаг-фаза.
Экспоненциальная фаза роста в реакторе периодического действия.
Стационарная фаза. Фаза отмирания.
Кинетика тепловой гибели клеток и спор. Факторы, влияющие на
гибель клеток и спор. Критерий стерилизации.
Неструктурированные модели клеточного роста в периодических
процессах. Построение логистической кривой. Рост филаментозных
организмов.
Структурированные модели кинетики клеточного роста. Общие
принципы построения. Компартментальные модели. Метаболические
модели.
Оптимизация клеточного роста. Моделирование клеточного роста
как оптимального процесса.
Кинетика образования популяциями клеток продуктов метаболизма.
Неструктурированные модели кинетики образования продуктов метаболизма.
Химически структурированные модели кинетики образования продуктов
жизнедеятельности клеток. Генетически структурированные модели кинетики
образования продуктов жизнедеятельности клеток. Кинетика образования
продуктов метаболизма филаментозными организмами.
Сегрегированные модели кинетики клеточного роста и образования
продуктов метаболизма
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине (лекции,
практические занятия, консультации, самостоятельная работа и др.)
8. Виды контроля: текущий, промежуточный, рубежный - зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Биотехнология тканевых препаратов»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость (108 часов, 3ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина «Биотехнология тканевых препаратов» рассматривается
как составная часть подготовки студентов направление подготовки
240700.62 Биотехнология. Данная дисциплина относится к вариативной
части профессионального цикла дисциплин.
141
Содержательно-методическая взаимосвязь введения в иммунологию с
другими дисциплинами цикла, предусмотренных стандартом,
прослеживается с преддипломной практикой.
4. Цель изучения дисциплины
– формирование у студентов представления о принципах получения
тканевых препаратов и механизмах их иммунотропного действия.
– формирование у студентов базовых знаний в области получения и
применения тканевых препаратов.
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций по данному направлению подготовки
биотехнология:
– применять полученные знания, умения и навыки для реализации и
управления биотехнологическими процессами (ПК-16).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– механизмы действия тканевых препаратов;
– технологии получения тканевых препаратов;
– особенности применения тканевых препаратов животного происхождения;
–особенности применения тканевых препаратов растительного
происхождения;
– другие виды тканевой терапии;
– показания и противопоказания к применению тканевой терапии.
уметь:
– использовать полученные знания в своей научно-производственной
деятельности.
владеть:
– методами консервации, имплантации и инъекции тканей;
– методами оценки эффективности тканевых препаратов.
6. Содержание дисциплины.
История развития технологии получения тканевых препаратов. Порядок
изучения дисциплины. Отчетность. Литература.
Раздел I. Механизм действия тканевых препаратов.
Действие тканевых препаратов на обменные процессы: белковый,
углеводный липидный. Особенности влияния тканевых препаратов на
энергетические процессы в тканях. Влияние тканевых препаратов на
регенеративные процессы. Влияние тканевых препаратов на нервную систему.
Раздел II. Технологии получения различных тканевых препаратов.
Методами консервации, имплантации и инъекции тканей. Метод
Филатова. Метод Краузе. Метод Скосогоренко. Метод Гамалея. Метод
Румянцева. Метод Харченко. Метод Демиденко. Метод Виноградова. Метод
Шпака. Метод Нестеренко. Модификация метода Филатова в редакции
Тимченко, Ржепаковского.
142
Раздел III. Особенности применения тканевых препаратов
различного происхождения.
Особенности
применения
тканевых
препаратов
животного
происхождения.
Особенности
применения
тканевых
препаратов
растительного происхождения. Другие виды тканевой терапии. Показания и
противопоказания к применению тканевой терапии.
7.
Формы организации учебного процесса по дисциплине:
лекции, практические занятия, консультации, самостоятельная работа.
8. Виды контроля: текущий, промежуточный итоговый – экзамен
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Системы управления биотехнологическими процессами»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость (108 часов, 3 ЗЕТ)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.
Дисциплина «Системы управления биотехнологическими процессами»
рассматривается как составная часть подготовки студентов направление
подготовки 240700.62 Биотехнология. Данная дисциплина относится к
вариативной части специализированного блока дисциплин.
Содержательно-методическая взаимосвязь систем управления
биотехнологическими процессами с другими дисциплинами цикла,
предусмотренных стандартом, прослеживается с информатикой, основами
биологии и микробиологии, основами биохимии и молекулярной
биологией и экологией.
4. Цель изучения дисциплины:
– углубить и расширить знания студентов лежащих в области систем
управления биотехнологическими процессами.
– формирование у студентов базовых знаний, лежащих в основе систем
управления биотехнологическими процессами (контроль процессов
биологического (биохимического) превращения, общетехнические
измерения, специфические измерения, автоматизированный контроль
биотехнологических процессов, микропроцессорные сетевые контроллеры,
серверы, пульты управления операторов, программно-технические
комплексы (ПТК), современное программное обеспечение, статистические
методы анализа качества продукции, разработка бизнес-плана для
коммерциализации проекта).
5. Требования к результатам освоения дисциплины
143
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
– владеть основными методами и приемами проведения
экспериментальных исследований в своей профессиональной области;
способен проводить стандартные и сертификационные испытания сырья,
готовой продукции и технологических процессов (ПК-7);
– использовать современные информационные технологии в своей
профессиональной области, в том числе базы данных и пакеты прикладных
программ (ПК-9);
– быть способным к реализации системы менеджмента качества
биотехнологической продукции в соответствии с требованиями российских и
международных стандартов качества (ПК-13);
– осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом
и использовать технические средства для измерения основных параметров
биотехнологических процессов, свойств сырья и продукции (ПК-15).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– основные виды систем управления биотехнологическими процессами;
– современное оборудование для автоматического контроля
технологических процессов;
– программное обеспечение для автоматического контроля;
– процедуру автоматизации и поиска «узких» мест в технологических
процессах, наиболее влияющих на качество продукта;
– статистические методы анализа качества продукции (карты шухарта,
диаграммы парето, исикавы, контрольные листки и т.д.).
–
основные
разделы
бизнес-плана
для
коммерциализации
биотехнологического производства.
уметь:
– использовать полученные теоретические знания в своей научной и
производственной деятельности.
владеть:
– основами автоматизации биотехнологических процессов на современном
оборудовании с применением ЭВМ;
– навыком по разработке автоматизированных систем управления на
биотехнологическом производстве;
– навыком по применению статистических методов анализа на
биотехнологическом производстве;
– навыком по разработке бизнес-плана для коммерциализации
биотехнологического производства.
6. Содержание дисциплины.
Раздел I. Системы контроля и управления в биотехнологии.
Процессы ферментации как объекты управления, Процесс ферментации
как информационная система, Статика ферментеров непрерывного
действия, Динамика ферментеров непрерывного действия. Периодические
144
процессы ферментации. Полупериодические процессы ферментации.
Контроль процессов биологического (биохимического) превращения.
Общетехнические измерения. Специфические для биотехнологии
измерения. Автоматизированный контроль биотехнологических процессов.
Управление процессами биотехнологии. Основы управления процессами
биотехнологии. Регулирование режимных параметров процесса
ферментации. Управление непрерывными биотехническими пpoцессами.
Управление периодическими биотехнологическими процессами.
Управление полупериодическими биотехнологическими процессам.
Реализация систем контроля и управления биотехнологическими
процессами. Микропроцессорные контроллеры. ЭВМ в системах
управления процессами ферментации.
Раздел II. Технологический менеджмент в биотехнологии.
Инженерно-экологические элементы управления: биотехнология в
решении экологических задач. Основы комбинированной очистки
сточных вод. Комбинация физико-химических и биотехнологических
методов для утилизации промышленных газовых выбросов.
Биологические методы утилизации твердых отходов (биогазификация,
получение биоудобрений). Экомониторинг и биологические сенсоры.
Инженерно-технологические элементы управления: вопросы
оптимизации и усовершенствования технологических процессов.
Конструирование питательных сред в биотехнологии. Технология
использования биостимуляторов. Арсенал физико-химических средств
управления биотехнологическими процессами. Сопряжение химикотехнологических и биотехнологических процессов в единый химикобиотехнический комплекс. Инженерно-экономические элементы
управления: создание коммерциализированных технологий. Разработка
краткой информации о пpoeкте (предложении). Технические подходы и
методология предложения (проекта). Организация работ по проекту и
разработка технического (календарного) плана для реализации
технологического предложения. Разработка бизнес-планов для
технологических проектов (технико-экономическое и финансовое
обоснование пpoeктa).
Раздел III. Статистические методы анализа качества продукции.
Статистические методы как элемент системы качества. Статистические
методы в системах качества. Применение компьютерных технологий в
статистических методах.
Семь простых инструментов качества. Контрольный листок, гистограмма
качества, причинно-следственная диаграмма, диаграмма Парето,
диаграмма рассеяния, стратификация данных и контрольные карты.
Теоретические основы статистических методов. Элементы теории
вероятностей, случайные события, случайные величины, законы
распределения, основы математической статистики, описательная
статистика, оценивание параметров и критерии значимости.
145
Статистическое управление процессами. Контрольные карты Шухарта по
количественному признаку. Постановка вопроса, карта средних значений,
карта стандартных отклонений, карта размахов, карта медиан, карта
индивидуальных значений, анализ чувствительности карт Шухарта.
Показатели возможностей процесса, индексы воспроизводимости,
концепция «шесть сигм», контрольные карты по альтернативному
признаку, карты для обнаружения малых смещений процесса, карта
кумулятивных сумм, карта экспоненциально взвешенных скользящих
средних, многомерный статистический контроль технологического
процесса, контроль процесса при нарушении нормальности
распределения, практика применения контрольных карт для
статистического управления процессом. Выборочный контроль при
приемке продукции. Планы выборочного контроля, оперативная
характеристика плана, контроль по альтернативному признаку,
последовательный контроль, контроль по количественному признаку,
применение стандартов выборочного контроля.
7.
Формы организации учебного процесса по дисциплине: (лекции,
практические занятия, самостоятельная работа.
8.
Виды контроля: текущий, рубежный, итоговый – зачет.
АННОТАЦИЯ
рабочей программы учебной дисциплины
«Физическая культура»
1. Наименование образовательной программы, в рамках которой
читается дисциплина: Основная образовательная программа по
направлению подготовки 240700.62 Биотехнология, профиля подготовки
Технология лекарственных препаратов
2. Общая трудоемкость: 2 ЗЕТ ( 400 часов)
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
В структуре основной образовательной программы дисциплина «Физическая
культура» является составной частью общекультурной и профессиональной
подготовки бакалавров. Она направлена на успешное овладение других
учебных дисциплин, практическими навыками использования средств
физической культуры в профессиональной деятельности, решение
образовательных, оздоровительных и воспитательных задач, обеспечения
всесторонней подготовленности личности будущего биотехнолога.
4. Цель изучения дисциплины – формирование физической культуры
личности, необходимых знаний, умений, навыков в использовании
физической культуры в профессиональной деятельности, сохранение и
укрепление здоровья студентов на основе разнообразных средств и методов
физической культуры.
146
5. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов
следующих компетенций:
общекультурных (ОК):
– владение средствами самостоятельного, методически правильного
использования методов физического воспитания и укрепления здоровья,
быть к готовым к достижению должного уровня физической
подготовленности для обеспечения полноценной социальной и
профессиональной деятельности (ОК-15).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
– социальную роль физической культуры в развитии личности и подготовке ее
к профессиональной деятельности;
– основы законодательства РФ об охране здоровья граждан и обеспечения
санитарно-эпидемиологического благополучия в стране;
– принципы здорового образа жизни и физиологическую роль физической
культуры в профилактике и реабилитации; основы физической культуры и
здорового образа жизни;
– средства физической культуры и спорта для повышения умственной
работоспособности и успеваемости; средства и методы восстановления
работоспособности организма человека.
уметь:
– составлять комплекс утренней гигиенической, корригирующей и
производственной гимнастики;
– применять знания по профессионально-прикладной физической подготовке,
инструкторские и судейские навыки при проведении оздоровительной работы
по месту своей профессиональной деятельности;
– уметь правильно назначать двигательный режим; объяснить, какие физические
качества необходимо развивать и какими средствами.
владеть:
– методиками физического самосовершенствования и самовоспитания.
6. Содержание дисциплины
Физическая культура в общекультурной и профессиональной
подготовке студентов. Физическая культура и спорт как социальные
феномены общества. Ценности физической культуры.
Социально-биологические основы физической культуры. Организм
человека как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся
биологическая система. Основы здорового образа жизни студента.
Психофизиологические основы учебного труда и интеллектуальной
деятельности. Средства физической культуры в регулировании
работоспособности.
Психофизиологическая
характеристика
интеллектуальной
деятельности и учебного труда студента.
147
Общая физическая и спортивная подготовка в системе физического
воспитания.
Методические принципы физического воспитания. Общая физическая
подготовка, ее цели и задачи. Специальная физическая подготовка.
Спортивная подготовка, ее цели и задачи.
Основы методики самостоятельных занятий физическими упражнениями.
Мотивация и целенаправленность самостоятельных занятий. Формы и
содержание самостоятельных занятий. Гигиена самостоятельных занятий.
Самоконтроль за эффективностью самостоятельных занятий. Участие в
спортивных соревнованиях.
Спорт. Индивидуальный выбор видов спорта или систем физических
упражнений. Массовый спорт и спорт высших достижений, их цели и задачи.
Спортивная классификация. Студенческий спорт. Современные популярные
системы
физических
упражнений.
Мотивация
и
обоснование
индивидуального выбора студентом вида спорта или системы физических
упражнений для регулярных занятий. Краткая психофизиологическая
характеристика основных групп видов спорта и систем физических
упражнений.
Особенности занятий избранным видом спорта или системой
физических упражнений.
Краткая историческая справка. Характеристика особенностей
воздействия данного вида спорта (системы физических упражнений) на
физическое развитие и подготовленность, психические качества и свойства
личности. Модельные характеристики спортсмена высокого класса.
Определение цели и задач спортивной подготовки (или занятий системой
физических упражнений) в условиях вуза. Возможные формы организации
тренировки в вузе. Перспективное, текущее и оперативное планирование
подготовки. Основные пути достижения необходимой структуры
подготовленности занимающихся. Контроль за эффективностью
тренировочных занятий. Специальные зачетные требования и нормативы по
годам (семестрам) обучения по избранному виду спорта или системе
физических упражнений. Календарь студенческих соревнований.
Спортивная классификация и правила спортивных соревнований в
избранном виде спорта.
Самоконтроль занимающихся физическими упражнениями и спортом.
Диагностика и самодиагностика состояния организма при регулярных
занятиях физическими упражнениями и спортом. Врачебный контроль, его
содержание. Педагогический контроль, его содержание. Самоконтроль, его
основные методы, показатели и критерии оценки, дневник самоконтроля.
Использование методов стандартов, антропометрических индексов, номограмм
функциональных проб, упражнений-тестов для оценки физического развития,
телосложения,
функционального
состояния
организма,
физической
подготовленности. Коррекция содержания и методики занятий физическими
упражнениями и спортом по результатам показателей контроля.
148
Профессионально-прикладная физическая подготовка (ППФП)
студентов.
Общие
положения
профессионально-прикладной
физической
подготовки.
Личная и социально-экономическая необходимость специальной
психофизической подготовки человека к труду.
Особенности ППФП студентов-биотехнологов по избранному
направлению подготовки. Схема изложения раздела на каждом факультете:
основные факторы, определяющие ППФП будущего бакалавров данного
профиля; дополнительные факторы, оказывающие влияние на содержание
ППФП по избранной профессии; основное содержание ППФП будущего
бакалавра; прикладные виды спорта и их элементы. Зачетные требования и
нормативы по ППФП по годам обучения (семестрам) для студентов
факультета.
Физическая культура в профессиональной деятельности бакалавра.
Производственная
физическая
культура.
Производственная
гимнастика. Особенности выбора форм, методов и средств физической
культуры и спорта в рабочее и свободное время бакалавров. Профилактика
профессиональных заболеваний и травматизма средствами физической
культуры.
Дополнительные
средства
повышения
общей
и
профессиональной
работоспособности.
Влияние
индивидуальных
особенностей, географо-климатических условий и других факторов на
содержание физической культуры бакалавров. Роль будущих бакалавров по
внедрению физической культуры в коллективе.
7. Формы организации учебного процесса по дисциплине: практические
занятия.
8. Виды контроля: текущий, рубежный, промежуточный (зачет), итоговый –
зачет.
149