Рабочая программа учебной дисциплины Б3.Б3 Микробиология

ФГБОУ ВО НОВОСИБИРСКИЙ ГАУ
Рег. №ТПП. 03-11 о/з
кафедра Экологии
УТВЕРЖДАЮ:
Декан Биолого-технологического факультета
«18» февраля 2016 г.
К.В. Жучаев
(ФИО)
(подпись)
ФГОС 2015 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Б1.Б.11 Микробиология
35.03.07 Технология производства и переработки
сельскохозяйственной продукции
Профиль: Технология производства и переработки продукции животноводства
Основной вид деятельности: научно-исследовательская
Дополнительный вид деятельности: производственно-технологическая
Курс: 2
Семестр 3,4
Факультет БТФ
Очная, заочная
Объем занятий [зачетных ед./часов]
Вид занятий
Общая трудоемкость по учебному плану
В том числе,
Аудиторные занятия
Лекции
Лабораторные занятия
Самостоятельная работа, всего
В том числе
Контрольная работа
Форма контроля
Зачет
Очная
Семестр 3
2 зед/72ч
Заочная 5 лет
Семестр 4
Заочная 4 года
Семестр 3
72
72
72
36
16
20
36
10
4
6
62
8
4
4
64
1
1
1
1
1
1
Новосибирск 2016
Рабочая программа составлена на основании требований Федерального
государственного образовательного стандарта высшего образования к содержанию и уровню подготовки выпускников по направлению подготовки
35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной
продукции, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ
№ 1330 от 12 ноября 2015г., рабочих учебных планов, утвержденных ученым
советом Новосибирского ГАУ от «21» декабря 2015 г. протокол № _10_.
Программу разработала:
Профессор каф. экологии
кандидат
биологических
наук, доцент
Л.А. Литвина
Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры
Экологии
Протокол № 2 от «2» февраля 2016 г.
Зав. кафедрой, д.б.н., профессор
А.Г. Незавитин
Программа рассмотрена и одобрена на заседании
методического совета Биолого-технологического факультета
Протокол № 2 от « 09 » февраля 2016 г.
Председатель учебно-методического совета Биолого-технологического факультета, д.б.н., профессор
учебно-
М.Л. Кочнева
подпись
Согласовано:
Куратор биологического направления
заочного обучения, кандидат
биологических наук, доцент _____________________________П.В. Белоусов
РАЗДЕЛ 1. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ
1.1. Лист регистрации изменений
( См. приложение1 )
1.2. Внешние и внутренние требования
Внешние требования к освоению дисциплины регламентируются ФГОС
ВО по направлению подготовки (специальности) 35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции дисциплина
Б1.Б.11 «Микробиология» отнесена к базовой части.
Внутренние требования определяются видами и задачами профессиональной деятельности и формируемыми компетенциями.
.
1.3. Цели и задачи учебной дисциплины
Дисциплина «Микробиология» предназначена для приобретения знаний и формирования компетенций, связанных с профессиональной деятельностью.
В соответствии с назначением, основной целью дисциплины является
понимание студентом многообразия мира микробов, его глобальной роли в
жизни планеты, в почвообразовательных процессах и воспроизводстве плодородия почв. Выпускник должен быть подготовлен к пониманию микробиологических процессов, происходящих при производстве, хранении и переработке сельскохозяйственной продукции.
Исходя из цели, в процессе изучения дисциплины решаются следующие задачи:
1. Изучение систематики, морфологии, строения, размножения прокариотных и эукариотных микроорганизмов и их физиологических особенностей в отношении питания и получения энергии и роли в трансформации
различных соединений.
2. Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы.
3. Изучение почвенных микроорганизмов и методов их обнаружения.
4. Формирование понятий, связанных с ролью микроорганизмов в почвообразовательных процессов, защите растений, хранении и переработке с/х
продукции.
5. Ознакомление
с
отдельными
видами
передающимися через животноводческую продукцию.
микроорганизмов,
1.4. Особенности (принципы) построения дисциплины
Необходимый уровень качества подготовки специалиста является системно-образующим фактором в динамической системе учебного процесса по
ООП и предполагает логическую последовательность изучения дисциплин.
3
Таблица 1
Междисциплинарные связи (очной и заочной формы)
№
п/п
Наименование
предшествующих
дисциплин
№ разделов (тем) данной дисциплины, базирующихся на
изучении предшествующих курсов
1
1.
2.
Физика
Химия
+
+
3.
4.
5
№
п/п
Латинский язык
Основы научных исследований
Биология
Наименование
последующих дисциплин
+
1.
Безопасность жизнедеятельности
2
Биологическая безопасность пищевых
систем
Зоогигиена
9
Скотоводство
Свиноводство
Птицеводство
Овцеводство и козоводство
Общая технология хранения и переработки мяса
Общая технология хранения и переработки молока
3
4
5
+
+
+
+
№ разделов (тем) данной дисциплины, необходимых для
изучения последующих курсов
1
3.
4.
5.
6.
7.
8.
2
2
3
4
5
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Для освоения программы студент должен обладать аналитическим мышлением и иметь навыки самостоятельной работы.
1.5. Требования к уровню освоения учебной дисциплины
Дисциплина Б1.Б.11 «Микробиология» в соответствии с требованиями
ФГОС ВО направлена на формирование следующих общепрофессиональных
(ОПК) и профессиональных (ПК) компетенций.
Общепрофессиональные компетенции (ОПК):
- способностью анализировать основные этапы и закономерности исторического развития общества для формирования гражданской позиции (ОПК-2)
Профессиональные компетенции (ПК):
4
- готовностью реализовывать качество и безопасность сельскохозяйственного сырья и продуктов его переработки в соответствии с требованиями
нормативной и законодательной базы (ПК-7)
- владением методами анализа показателей качества и безопасности
сельскохозяйственного сырья и продуктов их переработки, образцов почв и
растений (ПК-22)
В результате изучения дисциплины студент должен знать, уметь владеть в
соответствии с компетенциями (табл. 2):
Таблица 2
Связь результатов обучения с приобретаемыми компетенциями
№
п/п
Результаты освоения дисциплины: знания, умения, навыки
Знать:
1.1 Систематику, морфологию, строение, генетику и размножение микроорганизмов
1.2 Метаболизм микроорганизмов, трансформацию различных соединений микроорганизмами
1.3 Микробиологию сельскохозяйственной продукции
1.4 Микробиологический контроль продуктов переработки
2.
Уметь:
2.1 Управлять микробиологической активностью почвы
2.2. Управлять микробиологической активностью сельскохозяйственной продукции при хранении и переработке
2.3 Готовить, окрашивать, микроскопировать препараты
2.4 Делать посевы микроорганизмов и идентифицировать
их
2.5 Определять микробную обсемененность с/х продукции
3.
Владеть:
3.1 Методами культивирования микроорганизмов и получения чистых культур
Формируемые
компетенции
(ОПК, ПК)
1.
3.2
3.3
ОПК-2; ПК-7
ОПК-2; ПК-7
ПК-7
ПК-22
ОПК-2
ПК-7; ПК-22
ПК-7
ПК-7
ПК-22
ПК-7
Микробиологическими методами лабораторного ана- ПК-7; ПК-22
лиза образцов почвы, растений, кормов
Методами оценки качества и безопасности сельскохо- ПК-7; ПК-22
зяйственной продукции
5
РАЗДЕЛ 2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Структура и содержание учебной дисциплины:
Тематический план учебной дисциплины
Распределение часов по темам и видам занятий представляется в таблице
3 по очной форме обучения
Таблица 3.
Очная форма
3
4
5
6
2
4
ОПК-2
ОПК-2;
ПК-7
ПК-7
1.
Введение в дисциплину «Микробиология»»
2
2.
Систематика и морфология микроорганизмов
Метаболизм микроорганизмов
2
2
3
7
2
4
4
10
Трансформация микроорганизмами различных соединений
Генетика, размножение и биохимия микроорганизмов
Микроорганизмы и биотические и абиотические факторы окружающей среды
Основы почвенной микробиологии
Микробиология кормов
2
4
6
Микроорганизмы, передающиеся человеку
через животноводческую продукцию
Микробиологическое исследование молока и
молочных продуктов
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
2
2
4
8
2
2
3
7
2
2
2
3
4
7
6
2
2
4
8
2
3
5
2
2
4
20
36
72
Микробиология мяса и яиц
Итого:
16
Компетенции
2
Всего по
теме
1
Самостоятельная
работа
Наименование
разделов и тем
Лабораторные
занятия
№
п/п
Лекции
,
Количество часов
ОПК-2;
ПК-7
ОПК-2;
ПК-7
ОПК-2;
ПК-7
ОПК-2
ПК-7
ПК-7;
ПК-22
ПК-7;
ПК-22
ПК-7;
ПК-22
6
Распределение часов по темам и видам занятий представляется в таблице
4 по заочной форме обучения 5 лет
Таблица 4
Заочная форма (5 лет)
3
1.
Введение в дисциплину «Микробиология»
2.
Систематика и морфология микроорганизмов
Метаболизм микроорганизмов
3.
7.
Трансформация микроорганизмами различных соединений
Генетика, размножение и биохимия микроорганизмов
Микроорганизмы и биотические и абиотические факторы окружающей среды
Основы почвенной микробиологии
8.
Микробиология кормов
9.
Микроорганизмы, передающиеся человеку
через животноводческую продукцию
Микробиологическое исследование молока и
молочных продуктов
4.
5.
6.
10.
11.
Микробиологическое исследование мяса и
яиц
12.
Подготовка к зачету
Итого:
4
5
6
5
7
ОПК-2
5
7
5
5
ОПК-2;
ПК-7
ПК-7
5
5
5
5
5
7
5
5
ОПК-2;
ПК-7
ОПК-2;
ПК-7
ОПК-2;
ПК-7
ОПК-2
5
5
ПК-7
6
8
1
6
7
ПК-7;
ПК-22
ПК-7;
ПК-22
1
6
7
4
4
62
72
2
2
2
2
4
6
Компетенции
2
Всего по
теме
1
Самостоятельная
работа
Наименование
разделов и тем
Лабораторные
занятия
№
п/п
Лекции
,
Количество часов
ПК-7;
ПК-22
7
Распределение часов по темам и видам занятий представляется в таблице
5 по заочной форме обучения4года
Таблица 5
Заочная форма (4 года)
3
1.
Введение в дисциплину «Микробиология»
2.
Систематика и морфология микроорганизмов
Метаболизм микроорганизмов
3.
7.
Трансформация микроорганизмами различных соединений
Генетика, размножение и биохимия микроорганизмов
Микроорганизмы и биотические и абиотические факторы окружающей среды
Основы почвенной микробиологии
8.
Микробиология кормов
9.
Микроорганизмы, передающиеся человеку
через животноводческую продукцию
Микробиологическое исследование молока
и молочных продуктов
4.
5.
6.
10.
11.
Микробиологическое исследование мяса и
яиц
12.
Подготовка к зачету
Итого:
4
5
6
5
7
ОПК-2
6
7
5
5
ОПК-2;
ПК-7
ПК-7
5
5
5
5
6
7
5
5
ОПК-2;
ПК-7
ОПК-2;
ПК-7
ОПК-2;
ПК-7
ОПК-2
5
5
ПК-7
6
8
1
6
7
ПК-7;
ПК-22
ПК-7;
ПК-22
1
6
7
4
4
64
72
2
1
1
2
4
4
Компетенции
2
Всего по
теме
1
Самостоятельная
работа
Наименование
разделов и тем
Лабораторные
занятия
№
п/п
Лекции
,
Количество часов
ПК-7;
ПК-22
Содержание отдельных разделов и тем
В содержании выделяются темы, ключевые понятия, направления изучения методологических и методических основ дисциплины с описанием деятельности студентов по выполнению заданий
Тема 1.1. Введение в дисциплину микробиология
Предмет и задачи микробиологии. Связь предмета с другими дисциплинами. История микробиологии. Современные достижения. Виды микробиологических лабораторий, правила работы, оборудование лаборатории. Инструктаж по технике безопасности. Разнообразие мира микробов и его пред8
ставителей, особенности их организации. Значение работ великих микробиологов для развития науки.
Тема 1.2.Систематики и морфология микроорганизмов
Морфология прокариот в световом микроскопе. Простые и сложные методы окрашивания. Морфология прокариот в электронном микроскопе. Деление микроорганизмов на основе строения клеточной стенки. Принципы,
лежащие в основе систематики прокариот. Определение вида микроорганизмов. Определители микроорганизмов.
Тема 1.3. Метаболизм микроорганизмов
Ферменты и их классификация. Культивирование микроорганизмов. Различные методы культивирования (накопительные культуры, чистые культуры). Рост микроорганизмов в популяции. Время генерации. Выход биомассы
и др. Типы питания микроорганизмов. Фото и хемотрофия, авто и гетеротрофия. Типы питательных сред. Методы их подготовки. Культуральнобиохимические свойства. Особенности культивирования почвенных микроорганизмов, аэробных и анаэробных микроорганизмов. Брожения, понятие,
виды брожений (спиртовое, молочнокислое, пропионовокислое) .
Тема 1.4. Трансформация микроорганизмами различных соединений
Участие микроорганизмов в круговороте азота (азотфиксация, аммонификация, нитрификация, денитрификация). Роль микроорганизмов в круговороте углерода. Микроорганизмы, участвующие в освобождении фосфорной
кислоты из органических соединений. Образование сероводорода микроорганизмами из минеральных и органических серосодержащих соединений.
Минерализация органических соединений железа. Значение этих процессов
для жизни на планете.
Тема 1.5. Генетика, размножение и биохимия микроорганизмов
Особенности биохимического состава прокариот; организация генетического аппарата прокариот. Плазмиды, их функция, использование в генноинженерных работах. Микроорганизмы как объект молекулярногенетических исследований. Способы генетической рекомбинации у бактерий (трансформация, трансдукция, конъюгация).
Тема 1.6. Микроорганизмы и биотические и абиотические факторы
внешней среды.
Влияние различных физических и химических факторов на микроорганизмы. Биологические факторы (комменсализм, метабиоз, симбиоз и др.) Антибиотики и их продуценты (актиномицеты, грибы, бактерии, бациллы).
Практическое использование данных явлений. Понятие об экосистемах и
взаимосвязи микроорганизмов со средой обитания. Экологические ниши.
Биоценоз и паразитоценоз. Микробиологические основы защиты растений.
Тема 1.7. Основы почвенной микробиологии.
Развитие взглядов на роль почвенных микроорганизмов в образовании
почвы. Факторы среды, определяющие развитие микробных ценозов почвы.
9
Влияние пестицидов на микрофлору и их трансформация в почве. Биологический азот в земледелии. Микробные землеудобрительные препараты.
Тема 1.8. Микробиология кормов.
Роль микроорганизмов при заготовке сена, сенажа, силоса. Основные
микробиологические процессы, протекающие в силосе. Признаки силоса хорошего качества.
Тема 1.9.Микроорганизмы, передающиеся через животноводческую
продукцию. Характеристика возбудителей сибирской язвы, бруцеллеза, туберкулеза, сальмонеллеза и др. значимых инфекций. Пути передачи. Характеристика возбудителя ботулизма и его токсинов.
Тема 1.10. Микробиология молока и молочных продуктовИсточники загрязнения молока микроорганизмами. Фазы развития микроорганизмов в молоке. Способы сохранения молока. Основные представители посторонней
микрофлоры.
Тема 1.11. Микробиология мяса и яиц. Источники обсеменения мяса (экзогенные и эндогенные). Определение бактериологической обсемененности
мяса. Проба на редуктазу, на аммиак, пробная варка мяса. Методы сохранения качественного продукта. Возбудители токсикоинфекций и интоксикаций.
Возбудители, передающиеся через яйцо.
2.2 Учебная деятельность
2.2.1. Одним из видов учебной деятельности является выполнение лабораторного занятия. К одному из методов обучения по дисциплине «Микробиология» можно отнести деловую игру, решение ситуационных задач,
демонстрацию опыта, эксперимент, «мозговой штурм», задание по индивидуальному обучению, проекты, обсуждения и др.
Образец занятия в интерактивной форме (эксперимент) по теме:
Микроорганизмы и абиотические и биотические факторы внешней среды. Цель занятия – выявить разную чувствительность микроорганизмов
различных видов к биотическим и абиотическим факторам. Задачи: 1. Подготовить взвесь различных культур (Escherichia coli, Bacillus subtilis) в физиологическом растворе. 2. Провести посев культур микроорганизмов этих
видов на питательные среды. 3. Воздействовать на посев одним из факторов.
4. Проанализировать результаты. 5. Обсудить результаты в группе и с преподавателем и сделать выводы. Задания выполняются на двух занятиях.
Задание 1. Подготовить взвесь Escherichia coli или Bacillus subtilis, с которой работа будет проводиться в
течение всего занятия.. Задание2.. Провести посев уколом этих культур в столбики с агаром Эндо и МПА.
Задание 3. Провести посев шпателем микроорганизмов на питательные среды и закрыть часть посевов
фольгой, а затем облучит УФ. Задание 4. Провести посев шпателем микроорганизмов на питательные среды
и разложить диски, пропитанные разными антибиотиками. Задание 5.. Провести посев культур штрихом в
качестве контроля на один из секторов чашки с питательной средой. Задание 6. На другой сектор посеять
культуру, прогретую до кипения. Задание 7. На третий сектор посеять культуру, прокипяченную несколько
минут.
10
На следующем занятии проводится учет результатов по каждому опыту, обсуждение результатов в группе
и с преподавателем, а затем подводятся итоги и делается вывод - споровые микроорганизмы более устойчивы к действию факторов внешней среды, чем неспоровые микроорганизмы.
2.2.2.Образец занятия в интерактивной форме(эксперимент)по теме: Исследование микроорганизмов почвы. Цель занятия – определение микрофлоры почвы,
взятой из разных источников (чернозем, подзол, цветочный горшок).Задачи:1. Провести посев микроорганизмов почвы после предварительного ее разведения на разные питательные среды (МПА, КАА, ЭШБИ,
Гетченсона, Чапека). 2. Изучить посевы. Провести подсчет микробной обсемененности почвы, учитывая
различные колонии. 3. Проанализировать результаты посевов. 4. Обсудить полученные результаты и сделать
выводы. Задания выполняются на 2-х занятиях.
Задание 1. Провести посев микроорганизмов почвы, взятой из предварительно подготовленных образцов.
Для этого в пробирку с 9 мл физ.р-ра поместить 1 г почвы, хорошо взболтать, тать осеть рупным частицам
почвы и перенести 1мл в другую пробирку с 9 мл физ. р-ра. Сделать таким образом разведения до 10тыс.-Из
последней пробирки посеять каплю с помощью шпателя на все среды. На среду Эшби положить комочки
земли; так же положить на чашку Петри с питательной средой Гетченсона на фильтровальную бумагу. После посева чашку закрыть, подписать, указав дату посева, фамилию студента и номер группы, а чашку поместить в термостат для культивирования. Задание 2. На следующем занятии достать чашки Петри из термостата и просмотреть на наличие различных групп микроорганизмов. Колонии исследовать визуально и
при малом увеличении микроскопа, помещая чашки на предметный столик вверх дном. Описать колонии
различных микроорганизмов. Задание 3. Результаты учета записать в тетрадь, определив процентноеотношение различных групп микроорганизмов (пигментообразующих бактерий, спорообразующих бацилл,
грибов, актиномицетов) к общему числу выросших колоний. Задание 4. Провести подсчет общей микробной обсемененности почвы, учитывая разведение. Задание 5. Определить состояние почвы, сравнив
обнаруженное количество микроорганизмов с эталоном. Задание 6.Сравнить полученные разными студентами данные по общей микробной обсемененности почвы. Задание 7. Обсудить полученные результаты
с преподавателем и записать вывод о состоянии почв.
2.2.3. Деловые игры, как одна из форм самостоятельной работы студентов,
значительно расширяют их кругозор, прививают умение работать самостоятельно, активизируют мышление, формируют будущего специалиста как
личность, пробуждают интерес к изучаемой дисциплине и избранной профессии.
В течение семестра проводятся лабораторные занятия в интерактивной форме (деловая игра) по теме «Микробиологическое исследование
молока». Задания получают две группы студентов, которым выдано для исследования молоко разного качества. Цель занятия - Определение показателей санитарного состояния молока в соответствии с требованиями «Технического регламента на молоко и молочную продукцию». В соответствии с целью решаются следующие ЗАДАЧИ : 1.Стерильное взятие пробы
молока; 2.Органолептическая оценка молока. 3.Подготовка разведений молока для посева.4. Проведение
посевов для определения санитарно-показательных микроорганизмов (КМАФАнМ и БГКП). Тема рассчитана на 2 занятия. На втором занятии проводится учет результатов посевов и делается заключение о санитарном состоянии молока. Полученные результаты сравниваются с «Техническим регламентом». Результаты опытов обсуждаются. Записываются выводы.
2.2.4. Пример проведение занятия в виде решения ситуационных задач.
Умение решать проблемы (ситуации) является важнейшей ключевой
компетенцией, необходимой будущему специалисту. В ходе решения проблемы студенты углубляют свои знания по конкретному вопросу; развивают
профессиональные, социальные и коммуникативные умения. В задачах представлены различные ситуации, с которыми будущий специалист может
11
столкнуться на производстве при выполнении своих функций, а также даны
рекомендации, как необходимо поступить в том или ином случае.
Деятельность группы по решению ситуации охватывает семь этапов:1.·выяснение содержания понятий и терминов; 2 определение проблемы;
3.анализ проблемы и ее составных элементов (задач); 4.ранжирование по
важности выделенных элементов (задач) и установление связи между ними;
5.формулирование задачи; 6.поиск дополнительной информации; 7.отчет с
описанием выбранного метода решения и его обоснование. Каждый из этапов
выполняется группами из 2-х студентов.
2.2.5. Пример занятия в виде ситуационной задачи: «Микробиологическое исследование мяса». Цель занятия – определить качество мяса, выданное
студентам разных подгрупп, и сравнить его, сделать вывод о пригодности мяса. В
группе студенты делятся на несколько подгрупп. Каждой из них дается только часть задания, и по этой части они составляют целостную картину.
Задача – каждой группе выполнить свое задание и, объединившись, сделать вывод о качестве мяса.
В результате хранения сырого мяса при температуре 10 оС в течение 2 суток произошло его ослизнение и
пигментация – на мясе появились синие пятна. При бактериоскопии мазка, сделанного с пигментированных
участков мяса, были выявлены прямые, короткие, грамотрицательные палочки, располагающиеся в виде
цепочек. Материал посеяли на МПБ и МПА. Через сутки культивирования в термостате при 37 оС на МПБ
было заметно голубое окрашивание и помутнение среды, на МПА появились зеленовато-синие колонии,
среда окрасилась в голубоватый цвет. Какой микроорганизм вызвал порчу мяса? Анализ проблемы. Что это
за бактерия? Поиск правильного ответа.. Формулирование правильного решения: с описанием и объяснением, выводами.(Ps.aeruginosa).
Методика проблемного обучения является групповой, что усиливает ее
эффективность, т.к. групповые формы являются наиболее результативными.
2.3. Содержание и организация самостоятельной работы
Самостоятельная работа студентов рассматривается как одна из форм
обучения, которая предусмотрена ФГОС и рабочим учебным планом по
направлению подготовки. Целью самостоятельной (внеаудиторной) работы
студентов является обучение навыкам работы с учебной и научной литературой и практическими материалами, необходимыми для изучения курса
«Микробиологии» и развития у них способностей к самостоятельному анализу полученной информации.
2.3.1. В процессе изучения дисциплины студенты выполняют самостоятельную работу по основным темам. Вопросы для работы выдаются
заранее на весь семестр (список вопросов по темам прилагается). Самостоятельная работа выполняется в отдельной тетради и защищается в течение 1-2
х дней после проведения занятия во время, отведенное для консультаций.
Пример: Вопросы для написания самостоятельной работы студентами 2 курса к занятию №2 «Особенности работы в микробиологической микробиологии»
1. Какие виды микробиологических лабораторий вы знаете
2. В чем особенность работы в нашей микробиологической лаборатории
3. Перечислите правила работы в микробиологической лаборатории
4. Напишите приборы микробиологической лаборатории и их назначение
12
5. Перечислите культуры микроорганизмов, находящиеся на рабочем столе
(укажите русское и латинское название)
6. С какой целью проводят посев воздуха
2.3.2. Студенты в течение семестров выполняют 1 контрольную работу. Цель работы – закрепление теоретических и практических знаний курса по дисциплине «Микробиология» и эффективного применения знаний в
практической деятельности. Ответы на вопросы контрольной работы необходимо давать в достаточном объеме, свидетельствующем о глубоком усвоении
соответствующих тем дисциплины, умении студента работать с учебной и
научной литературой. Контрольная работа студентов заочного отделения
может быть выполнена в электронном варианте и отправлена по e-mail:
ekolo@ngs.ru , ekolo@mail.ru с указанием в теме письма «Контрольная по
микробиологии».
Подробно задания контрольной работы и требования к изложению в «Методических указаниях по выполнению контрольной работы для студентов по направлению 35.03.07 Технология производства и переработки
сельскохозяйственной продукции. Вопросы контрольной работы размещены на сайте.
2.3.3.Одной из форм самостоятельной работы является подготовка презентаций, научных докладов по заранее согласованными со студентами темами. Примерный список тем и презентаций: 1.Морфология, физиология отдельных видов микроорганизмов 2. Особенности микроорганизмов- возбудителей инфекционных заболеваний. 3. Микроорганизмы почвы и их значение
в почвообразовании. Студенты, занимающиеся в студенческом научном обществе, по результатам своих работ выступают на конференциях.
К самостоятельной работе студентов относится подготовка к зачету и
экзамену по приведенным ниже вопросам.
2.4. Контролирующие материалы для аттестации по дисциплине
2.4.1. Вопросы к зачету по дисциплине «Микробиология»
Предмет микробиологии и его задачи
Дифференциация микробиологии на дисциплины и их характеристика.
Значение изучения микробиологии для профессии.
Открытие мира микробов, усовершенствование микроскопа от Левенгука
до наших дней.
5. Л. Пастер - основоположник микробиологии.
6. Л. Пастер - основоположник иммунологии.
7. Р. Кох и его вклад в микробиологию.
8. Д.И. Ивановский и значение его работ.
9. С.Н. Виноградский и его открытия .
10. И. Мечников и его вклад в развитие иммунологии .
1.
2.
3.
4.
13
11. Молекулярно-генетический период развития микробиологии.
12. Современное состояние и достижения микробиологии.
13. Операции на генетическом аппарате бактерий для создания микроорганизмов с заданными свойствами.
Роль микроорганизмов в превращении биогенных элементов
14. Аммонификация, микробы и ферменты ее осуществляющие.
15. Нитрификация и денитрификация, осуществляемая микробами ферменты,
реакции.
16. Азотфиксация свободноживущими микроорганизмами, ферменты, реакции.
17. Процессы денитрификации, вызываемые микроорганизмами.
18. Схема превращения азота микроорганизмами.
19. Способы получения энергии микробной клеткой.
20. Дыхание микроорганизмов.
21. Брожение, общая характеристика процесса, примеры.
22. Спиртовое брожение, возбудители, реакции.
23.Молочнокислое брожение и микроорганизмы, его вызывающие. Схема,
практическое значение.
24.Маслянокислое брожение, возбудители, реакции, практическое значение.
Морфология микроорганизмов и методы ее изучения.
23. Световой микроскоп, его возможности при изучении морфологии микроорганизмов / иммерсия, разрешающая способность, увеличение.
24. Шаровидные микроорганизмы, их разновидности / рисунок /, роль в патологии.
25. Палочковидные микроорганизмы, примеры / рисунок /, роль в патологии.
26. Извитые формы бактерий, рисунок, роль в патологии.
27. Спорообразование, типы, роль спор, методы окрашивания, рисунок.
28. Капсулы, жгутики бактерии, значение, методы изучения, рисунок.
29. Цитоплазматическая мембрана бактерий, строение, роль.
30. Строение и биохимический состав клеточной стенки бактерий. Сущность
и значение окраски по Грамму.
31. Особенности строения и биохимического состава клеточной стенки грамотрицательных бактерий. Примеры бактерий, рисунок.
32. Особенности строения и биохимического состава клеточной стенки грамположительных бактерий, примеры бактерий, рисунок.
33. Электронный микроскоп, принцип устройства, преимущества перед световым.
34. Морфология микробной клетки в электронном микроскопе, рисунок препарата.
35. Сравнительная характеристика строения клеток прокариот и эукариот, рисунки клеток
36. Общая характеристика бактериофагов.
37. Бактериофагия, значение для теории и практики.
14
38. Вирусы - морфология, биохимия.
39. Особенности репродукции вирусов.
40. Риккетсии, особенности строения, вызываемые заболевания.
41. Микоплазмы, особенности строения, вызываемые заболевания.
42. Архебактерии, общая характеристика. Отличие от истинных бактерий.
43. Основы систематики микроорганизмов
44. Положение микроорганизмов в общей системе живых существ.
45. Принципы, лежащие в основе современной систематики и номенклатуры
микроорганизмов.
46. Использование строения клеточной стенки бактерий в систематике микроорганизмов.
47. Особенности классификации вирусов.
Метаболизм микроорганизмов.
47.Особенности питания и получения энергии микробной клеткой.
48.Рост размножение микробов в популяции.
49. Питательные среды, используемые для изучения особенностей питания
микроорганизмов.
50.Элективные питательные среды и их значение для изучения мира микробов.
51. Деление микроорганизмов по способу питания и получения энергии.
52.. Механизм питания микробной клетки.
53. Ферменты микробов, основные свойства, значение для жизни на планете.
54.Классификация ферментов микроорганизмов, примеры.
55.Токсины микроорганизмов (экзо - и эндо), характеристика, действие.
Генетика и биохимия микроорганизмов.
56.Наследственность и изменчивость микроорганизмов
57.Особенности организации генетического материала у бактерий.
58. Понятие о плазмидах, эписомах
59. Способы генетической рекомбинации у бактерий
60. Мутации у микроорганизмов, доказательства их ненаправленного характера.
61. Индуцированный мутагенез и селекция, их значение для получения
микроорганизмов, способных к сверхсинтезу.
62. Биохимические компоненты микробной клетки.
63. Особенности состава клеточной стенки грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов.
Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы.
64.Влияние абиотических факторов на микроорганизмы. Практическое значение. Влияние биотических факторов. Практическое значение.
65. Сохранность отдельных видов микроорганизмов при высоких температурах.
68. Понятие о симбиозе, комменсализме, метабиозе.
69. Определение понятия антибиотики, история открытия.
15
70. Современная классификация антибиотиков.
71Антибиотики и происхождения, примеры, механизм действия.
72.Антибиотики бактериального происхождения
73.Антибиотикибациллярного происхождения.
74.Антибиотики, продуцируемые грибами и актиномицетами
75.Лечебные антибиотики, общая характеристика, примеры, механизм действия.
Возбудители зооантропонозов, передающиеся человеку через продукцию.
76. Характеристика возбудителя сибирской язвы.
77. Характеристика возбудителя туберкулеза.
78. Характеристика возбудителя бруцеллеза.
Микробиологическое исследование молока и молочных продуктов
79. Технический регламент на молоко и молочную продукцию.
80. Основные представители нормальной микрофлоры сырого молока.
81. Пути попадания посторонней микрофлоры в молоко.
82. Динамика развития микроорганизмов в молоке.
83.Основные показатели микробиологической безопасности молока.
84. Микроорганизмы порчи молока.
85.Возбудители инфекционных заболеваний, передаваемые человеку через
молоко.
86. Понятие «пастеризация» и «стерилизация» по отношению к молоку.
87 Основные представители заквасочной микрофлоры.
88. Микрофлора основных молочных продуктов (простокваша, варенец, ряженка, йогурт).
89. Микроорганизмы порчи молочных продуктов.
Микробиологическое исследование почвы
90. Развитие взглядов на роль почвенных микроорганизмов в образовании
почвы.
91. Факторы среды, определяющие развитие микробных ценозов почвы.
92. Влияние пестицидов на микрофлору и их трансформация в почве.
93. Биологический азот в земледелии.
94. Микробные землеудобрительные препараты.
Микробиологическое исследование мяса.
95.Основные источники обсеменения мяса.
96.Методы отбора образцов и органолептические методы определения свежести мяса.
97. Определение бактериальной обсемененности мяса прямым методом.
98. Определение бактериальной обсемененности микроскопическим методом.
99. Определение реакции мяса и проба на редуктазу.
100. Методы сохранения доброкачественности мяса.
.
16
Вопросы к зачету по лабораторным занятиям
1.
Правила работы в микробиологической лаборатории.
2.
Оборудование микробиологической лаборатории.
3.
Приборы микробиологической лаборатории, предназначенные для
культивирования микроорганизмов.
4.
Приборы микробиологической лаборатории, предназначенные для стерилизации.
5.
Морфология колоний микроорганизмов (кокков, бацилл, бактерий,
грибов, актиномицетов).
6.
Техника микроскопии готовых препаратов.
7.
Техника приготовления мазков-препаратов.
8.
Простые и сложные методы окрашивания (по Граму, Ожешко, Пешкову и др.).
9.
Понятие об иммерсии. Схема хода лучей в иммерсионной системе.
10.
Сущность стерилизации и пастеризации.
11.
Стерилизация, её методы.
12.
Физические методы стерилизации.
13.
Автоклавирование как метод стерилизации.
14.
Дробные методы стерилизации.
15.
Химические методы стерилизации.
16.
Механические методы стерилизации
17.
Жидкие, полужидкие и плотные питательные среды.
18.
Уплотнители для питательных сред. Их характеристика.
19.
Естественные, искусственные и синтетические питательные среды.
20.
Требования, предъявляемые к питательным средам.
21.
Основные химические элементы, необходимые для питания микроорганизмов.
22. Основные характеристики иммерсионного объектива (увеличение,
апертура, разрешающая способность, рабочее расстояние).
2.4.2.Контролирующие материалы для аттестации по дисциплине
«Микробиология».
2.4.2.Одним из эффективных оценочных средств при изучении дисциплины «Микробиология» является тестирование. В процессе изучения дисциплины студент выполняет тестовые задания (изданы, имеют гриф УМО,
размещены на сайте).
Наиболее полно можно оценить знания студента по дисциплине, используя тесты в 4 формах: закрытые, открытые, на упорядочение и соответствие.
Тестовые задания закрытой формы включают 5-6 вариантов ответов, из
которых 2-3 правильные. Правильные ответы обозначены знаком «+», неправильные знаком « - », например:
17
Классификация микроорганизмов по способу питания:
+: фотолитотрофы
+: хемоорганотрофы
-: лактолитотрофы
-: маннозотрофы
-: сахароорганотрофы.
Тестовые задания открытой формы представлены различными научными определениями терминов, понятий, элементов и др. В качестве подсказки, под определением указывается его ключевое слово, например:
### - сумчатые грибы, имеющие септированный мицелий и отличающиеся способностью к половому размножению:
+: АСКОМИЦЕТЫ.
Тестовые задания на упорядочение представлены заведомо правильным
порядком элементов, терминов и т.п. Для эффективного запоминания студентами материала, количество элементов в таких заданиях не более 7, например:
Правильная последовательность приемов окраски бактерий по Граму:
1: генциан фиолетовый
2: раствор Люголя
3: этанол
4: фуксин
5: высушивание мазка.
Тестовые задания на соответствие определяют взаимосвязь между
группами элементов, терминов и т.п., расположенных в двух столбцах. Количество элементов в левом и правом столбцах 4-7. Элементы расположены в
заведомо правильном соответствии, например:
Соответствие между типами брожения и микроорганизмами, их обуславливающими:
1. Молочнокислое
1. Lactobacillus bulgaricus
2. Спиртовое
2. Saccharomyces cerevisiae
3. Уксуснокислое
3. Acetobacter aceti
4. Маслянокислое
4. Clostridium buturicum
5. Пропионовокислое
5. Propionibacterium
Такие формы усвоения материала позволят студентам осуществлять
своеобразный тренинг памяти и освежать знания по дисциплине
2.4.3 Контроль за выполнением самостоятельной работы.
Вопросы для выполнения самостоятельной работы приводятся в методрекомендациях по дисциплине)
18
РАЗДЕЛ 3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ
3.1. Учебно-методическое обеспечение
СПИСОК ОСНОВНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Сидоренко О.Д., Борисенко Е.Г., Ванькрва А.А., Войно Л.И.
Микробиология:Учебник для агротехнологов.-М., ИНФРА-М, 2016.
СПИСОК ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Емцев В.Т., Мишустин Е.Н. Микробиология: Учебник.- М.: Дрофа,
2012.
2. Литвина Л.А. Общая микробиология. Уч.метод.пособие, 2012 г. .
3. Литвина Л.А., Горских В.Г., Анфилофьева И.Ю. Оборудование, организация и правила работы в учебной микробиологической лаборатории. Метод. указания к лаборат.- практич. занятиям. Новосибирск, 2008 г. 45с.
4. Литвина Л.А., Горских В.Г. Микробиология. Рабочая тетрадь 2001 г.,
112 с.
5. Литвина Л.А., Горских В.Г., Анфилофьева И.Ю. Микробиология молока. Учеб. метод. пособие. Новосибирск, 2011 г.
6. Литвина Л.А., Анфилофьева И.Ю. Микробиология воздуха. Учеб. метод. пособие. Новосибирск, 2010 г. 38 с.
7. Литвина Л.А., Анфилофьева И.Ю. Микробиологическое исследование
мяса Учеб. метод. указания. Новосибирск, 2011 г. 31 с.
8. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к лабораторно-практическим занятиям Часть 1. Морфология колоний микроорганизмов. Новосибирск, 2008 г. 26 с.
9. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к лабораторно-практическим занятиям Часть 2. Световой микроскоп и его устройство. Новосибирск, 2008 г. 26 с.
10. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к лабораторно-практическим занятиям Часть 3. Методы приготовления препаратов
для изучения живых и фиксированных микроорганизмов в световом микроскопе. Новосибирск, 2007 г. 11 с.
11. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к лабораторно-практическим занятиям Часть 4. Методы окрашивания микроорганизмов. Новосибирск, 2007 г. 26 с.
12. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к лабораторно-практическим занятиям Часть 5. Методы определения размеров
микроорганизмов. Новосибирск, 2007 г. 26 с.
13. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к лабораторно-практическим занятиям Часть 6.1. Морфология непатогенных видов микроорганизмов в световом микроскопе. Новосибирск, 2007 г. 22 с.
19
14. Литвина Л.А. Морфология микроорганизмов. Метод. указания к лабораторно-практическим занятиям Часть 6.2. Морфология патогенных видов
микроорганизмов в световом микроскопе. Новосибирск, 2007 г. 32 с.
15. Грязнева Т.Н. Пробиотики. Механизм действия, назначение, технология производства: Учебно-методическое пособие.- М.: МГАВМиБ, 2006.
16. Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д. Иммунология (перевод с англ.). - М.:
Мир.- 2000.
в) периодическая литература
Журналы «Молочная промышленность», «Хранение и переработка сельхозсырья».
3.2. Информационное обеспечение
г) программное обеспечение
1. VirtualBacterialIDLab.- Бактериологическая виртуальная лаборатория.Лаборатория ПЦР.
2. VirtualImmunologyLab.- Иммунологическая виртуальная лаборатория.Лаборатория ИФА.
3. Интерактивное электронное издание „Атлас по микробиологии”.
4. Интерактивное электронное издание „Биотехнология”.
5. Интерактивное электронное издание „Инфекционные болезни”.
д) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
1. wikipedia.org/wiki - Википедия – поисковая система.
2. Meduniver.com – медицинский информационный сайт.
3. www.gamaleya.ru – ГУ НИИ эпидемиологии и микробиологии имени
Н.Ф. Гамалеи.
4. www.gabrich.com - Московский научно-исследовательский институт
эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского.
5. pasteur-nii.spb.ru - эпидемиологии и микробиологии имени Пастера
6. www.medmicrob.ru – база данных по общей микробиологии.
7. biomicro.ru – проблемы современной микробиологии.
8. micro-biology.ru – ресурс о микробиологии для студентов.
9. www.medliter.ru – электронная медицинская библиотека.
10. www.4medic.ru – информационный портал для врачей и студентов.
11. microbiologu.ru – поисковая система по микробиологии.
12. smikro.ru – поисковая система по санитарной микробиологии.
Включает список Интернет-ресурсов; программного обеспечения; перечень технических средств обучения (аудио, видео и др.).
3.3. Перечень наглядных пособий и оборудования
1.
Готовые препараты микроорганизмов с описанием морфологических и
культурально - биохимических свойств
20
2.
Набор рисунков микроскопических препаратов основных микроорганизмов, возбудителей заболеваний
3.
Готовые препараты различных микроорганизмов воды, почвы, воздуха
4.
Слайды по всем разделам специальной микробиологии демонстрируемых на лекциях
5.
Презентации по различным разделам общей микробиологии MSPowerPoint
6.
Таблицы по всем разделам находящиеся в учебной аудитории
7.
Диктофонные записи лекций
8.
Списки наиболее значимых для специальности микроорганизмов на латинском языке по разделам общей микробиологии
КультурымикроорганизмовProteusspp. , Camylobacterspp.,. Aspergillus
fumigatus, Candida albicans, Trichophyton spp, Staphylococcus spp. Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus spp. Bacillus spp. Clostridium spp.
Оборудованиеиприборы:Термостаты, Автоклав, Сухожаровойшкаф.
Холодильники, Микроскопы, Анаэростат., Центрифуги, Весы аналитические,
Водяные бани.
Расходные материалы. Концентраты питательных сред. Химические
реактивы, Красители для микроорганизмов, Лабораторная посуда и др.
Учебные видеофильмы и видеоролики:Коллекция анимационных
фильмов по микробиологии на электронных носителях.Коллекция
видеофильмов по микробиологии на электронных носителях.
21
РАЗДЕЛ 4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО
ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Образовательные технологии
Указать основные организационные формы и методы обучения, включая
активные и интерактивные не менее 2-3 занятий от объема общей трудоемкости дисциплины.
Формы: лекции, лабораторные, семинарские, индивидуальные и групповые консультации, конференции, самостоятельная работа по выполнению
разных видов заданий.
Методы: лабораторные работы, деловые игры, эссе, рефераты, доклады,
курсовые работы (проекты), дискуссии, дидактические игры, решение ситуационных задач, и др. методы, применяемые при реализации ООП.
Таблица 6
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТЕРАКТИВНЫХ МЕТОДОВ
№
п/п
Тема
Количество
час.
Вид
Используемый
учебных метод
занятий
Формируемые
компетенции
1.
Микроорганизмы и абиотические биотические факторы внешней среды на
4
ЛЗ
Эксперимент
ОПК-2; ПК-7
2
Основы почвенной микробиологии
4
ЛЗ
Эксперимент
ОПК-2
3
Микробиологическое исследование молока
2
ЛЗ
Деловая игра ПК-7; ПК-22
4
Микробиологическое исследование мяса
2
ЛЗ
Ситуационная ПК-7; ПК-22
задача
4.2. Порядок аттестации студентов по дисциплине
Для аттестации студентов по дисциплине используется бальнорейтинговая система, позволяющая выставлять оценки по шкале ECTS.
Система контроля за ходом и качеством усвоения студентами содержания
данной дисциплины включает следующие виды:
22
Таблица 7
Характеристика общего балла текущей успеваемости студентов
№
п/п
1.
Вид занятий
2.
Присутствие на занятии
3.
Активная работа на занятии
4.
Подготовка презентации
2
5.
Подготовка докладов
2
6.
Контрольная работа
1
7.
Выступление на конференции
2
Итого
Посещение лекций
Максимальное
количество баллов
16 (2 бал за 2
часа)
20 (2бал. за 1
час. занятий)
0.5 за час
72 балла
Текущий контроль – проводится систематически с целью установления
уровня овладения студентами учебного материала в течение семестра или
учебного года. К формам текущего контроля относятся: опрос, тестирование,
контрольная работа, задания и др. Выполнение этих работ является обязательным для всех студентов, а результаты являются основанием для выставления оценок (баллов) текущего контроля. Оценка уровня освоения материала по самостоятельным разделам (дидактическим единицам) или учебным
модулям дисциплины. Проводится в заранее определенные сроки. Рекомендуется проводить 2-3 промежуточного контроля в семестр с интервалом 1,5 –
2 месяца. В качестве форм контроля можно использовать коллоквиумы, контрольные работы, самостоятельное выполнение студентами домашних заданий (например, решение задач, выписывание рецептов и др.) с отчетом (защитой), тестирование по материалам дисциплины или дидактической единицы. Не менее одного раза в семестр должна быть проведена письменная работа.
23
Промежуточный контроль – оценка уровня освоения дисциплины по
окончании ее изучения в форме зачета.
3.5. Дополнительная информация
Данный раздел является необязательным и может включать:
- перечень новых понятий, терминов и определений, вводимых в данной
учебной дисциплине;
- участие в научно-исследовательской работе;
- сведения о конференциях, конкурсах, олимпиадах.
24
АННОТАЦИЯ
рабочей программы дисциплины Б1.Б.11Микробиология
(направление подготовки: 35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции, профиль: Технология производства и переработки продукции животноводства, основной вид деятельности: научно-исследовательская, дополнительный вид деятельности: производственно-технологическая,
2 курс, 3 семестр – очная; 2 курс, 4 семестр – заочная 5 лет обучения;
2 курс, 3 семестр – заочная 4 года обучения)
Общая трудоемкость – 72 часов / 2 зачетные единицы
Знать: Систематику, морфологию, строение, генетику и размножение микроорганизмов.
Метаболизм микроорганизмов, трансформацию различных соединений микроорганизмами. Микробиологию сельскохозяйственной продукции. Микробиологический контроль
продуктов переработки.
Уметь: Управлять микробиологической активностью почвы. Управлять микробиологической активностью сельскохозяйственной продукции при хранении и переработке. Готовить, окрашивать, микроскопировать препараты. Делать посевы микроорганизмов и идентифицировать их. Определять микробную обсемененность с/х продукции.
Владеть: Методами культивирования микроорганизмов и получения чистых культур.
Микробиологическими методами лабораторного анализа образцов почвы, растений, кормов. Методами оценки качества и безопасности сельскохозяйственной продукции.
Целью учебной дисциплины «Микробиология» является формирование и развитие у обучающихся следующей компетенции:
- способностью анализировать основные этапы и закономерности исторического
развития общества для формирования гражданской позиции (ОПК-2)
- готовностью реализовывать качество и безопасность сельскохозяйственного сырья и продуктов его переработки в соответствии с требованиями нормативной и законодательной базы (ПК-7)
- владением методами анализа показателей качества и безопасности сельскохозяйственного сырья и продуктов их переработки, образцов почв и растений (ПК-22)
В процессе освоения дисциплины используются следующие образовательные
технологии, способы и методы формирования компетенции: лекция-визуализация,
проблемная лекция-презентация, интерактивная лекция, дебаты, мастер-класс специалистов, активизация творческой деятельности, деловая учебно-исследовательская игра, семинары в диалоговом режиме, групповые дискуссии, подготовка письменных аналитических работ, защита контрольных работ.
Контроль знаний, умений и навыков студентов осуществляется в следующих формах: рубежная проверка по окончании изучения каждого раздела в виде письменной контрольной работы, рейтинговой модульной оценки, рецензирование студентам работ друг
друга, оппонирование студентами и других форм инновационных образовательных технологий и оценочных средств, адекватных современным требованиям компетентности подхода.
Промежуточная форма отчетности – зачет.
25