Реферат: Бно-методический комплекс по дисциплине сд. 03 «Основы микробиологии и биотехнологии»
Название: Бно-методический комплекс по дисциплине сд. 03 «Основы микробиологии и биотехнологии» Раздел: Остальные рефераты Тип: реферат | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Энгельсский технологический институт (филиал) государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет» кафедра «Экология и охрана окружающей среды»
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС по дисциплине СД.03 «Основы микробиологии и биотехнологии» Специальность 280201.65 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов»
УМКД обсужден на заседании кафедры ЭКОС «3» сентября 2010 г., протокол № 1 Заведующая кафедрой, проф.________Л.Н. Ольшанская Утвержден за заседании УМКС каф. МПП « 3 » сентября 2010 г., протокол № 1 Председатель УМКС, проф._______ Л.Н.Ольшанская
ЭНГЕЛЬС 2010 г. ЭНГЕЛЬССКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ Кафедра: Экология и охрана окружающей среды
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА Заочное обучение по дисциплине СД.03 «Основы микробиологии и биотехнологии» для специальности 280201 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» для направления 280200 «Защита окружающей среды»
Курс 5 Лекции - 14 Семестр 9 Лаборат. занятия - 4 Часов в неделю 4 Практич. занятия - 6 Курсовая работа - Самост. работа - 51 Контрольная работа 9 Всего -75 час. Курсовой проект - Экзамен 9 Зачет - Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры « 3 » сентября 2010 г., протокол № 1 Заведующая кафедрой Л.Н. Ольшанская Рабочая программа утверждена за заседании УМКС/УМК « 3 » сентября 2010г., протокол № 1 Председатель УМКС Л.Н.Ольшанская
1. Цель преподавания дисциплины и место в учебном процессе. 1.1 Целью курса «Основы микробиологии и биотехнологии» является изучение основных закономерностей жизнедеятельности микроорганизмов как базового компонента биосферы, который наряду с зелеными растениями определяет качество и многообразие условий среды, окружающего человека. 1.2. Задачи изучения дисциплины. Задачей курса «Основы микробиологии и биотехнологии» является овладение принципами и методами выделения, изучения идентификации основных групп микроорганизмов, изучение особенностей их физиологии, делающих микробы перспективными объектами биотехнологических исследований. 1.3. Дисциплина тесно взаимосвязана с общей экологией, неорганической и органической химией, химией окружающей среды и многими другими науками. 2. Требования к заданиям и умениям студентов по дисциплине. Студент должен знать: методы выделения, культивирования, изучения представителей основных групп микроорганизмов в лабораторных условиях, в техногенных потоках и в окружающей человека природной среде. Студент должен уметь: грамотно работать в микробиологической лаборатории, соблюдая условия стерильности, выделять элективные культуры микробов из различных сред, изучать внешний вид и физиологические особенности выделенной культуры. Знание основных методов работы с микроорганизмами позволит студентам, специализирующимся в области защиты окружающей среды, овладеть более сложными методиками микробиологических и биотехнологических исследований.
3.Распределение трудоемкости (час) по темам и видам занятий для з/о
4.Содержание лекционного курса
Всего: 14 часов 5. Перечень практических занятий
Всего: 6 часов 6. Перечень лабораторных работ
Всего: 4 часа
7. Задания для самостоятельной работы студентов
Всего: 51 час Экзаменационные вопросы. 1.Разнообразие форм жизни на Земле. Современные представления о положении микроорганизмов в мире живого. Сравнение эукариот и прокариот. 2. Предмет и задачи микробиологии, краткая история ее развития. Место науки микробиологии в экологическом мониторинге. Необходимость возникновения биотехнологии как науки и ее место в системе наук о жизни на Земле. 3. Эукариотическая клетка, ее форма, строение и химический состав. Основные биополимеры эуцита – белки, ДНК, РНК, полисахариды и липиды. Их строение и функции. 4. Прокариотическая клетка. Форма и химический состав прокариот. Бактериальное ядро. Его строение и функции. Цитоплазма и мембраны. Рибосомы. 5. Основные биополимеры прокариот: белки, полисахариды, липиды, липополисахариды. Участие биополимеров в межклеточных контактах. 6. Клеточная стенка прокариотической клетки, ее строение и функции. Окраска бактерий по методу Грамма – важный диагностический признак. Капсулы и слизистый слой. Жгутики и подвижность. Пили и фимбрии. 7. Рост и питание микробов. Типы питания. Основные источники органических веществ, макро- и микроэлементов. 8. Поступление питательных веществ в клетку: пассивный перенос, активный транспорт, фагоцитоз, пиноцитоз. Рост в периодической культуре. Рост в непериодической культуре. 9. Влияние факторов окружающей среды на жизнедеятельности микроорганизмов: отношение микроорганизмов к кислороду, солнечной радиации и антропогенным излучениям. 10. Бактерии. Основные систематические группы и их краткая характеристика. Роль каждой группы в природных биоценозах. 11. Актиномицеты, микоплазмы, риккетсии, цианобактерии. Особенности их строения и роль в природе. 12. Обмен веществ как совокупность реакций катаболизма и анаболизма. Способы получения микроорганизмами энергии. Аэробное дыхание. Анаэробное дыхание. Брожение. 13. Аэробное окисление органических веществ. Практическое использование этих процессов, их значение в очистке техногенных потоков и объектов окружающей среды. 14. Анаэробное окисление органических веществ. Анаэробное и карбонатное дыхание. Неполное окисление органических субстратов. 15. Окисление неорганических соединений. Фототрофные микроорганизмы. Особенности бактериального фотосинтеза. 16. Синтез основных компонентов клетки. Образование микроорганизмами биологически активных веществ. 17. Генетика и изменчивость микроорганизмов. Понятие о генотипе и фенотипе. Виды изменчивости. 18. Понятие о мутагенезе. Плазмиды катаболизма. Основные понятия о селекции микроорганизмов и генной инженерии. 19.. Микрофлора природных сред: почвы, воздуха, воды. Формы взаимоотношений микроорганизмов. 20. Микробы и биота: растения, животные и человек. Фитопатогенные и патогенные микроорганизмы, паразитизм. Растительно-бактериальный симбиоз. Практическое применение в агротехнической практке. 21. Определение биотехнологии, ее задачи, методы, объекты. Структура типовой биотехнологической системы: субстрат и продукт, биологический агент, технология и режим. 22. Традиционные виды сырья и перспективные для биотехнологии субстраты. Принципы действия и конструкции биореакторов: лабораторные, пилотные и промышленные биореакторы. 23. Способы культивирования: периодическое, непрерывное, поверхностное, глубинное, твердофазное. Технология биосинтеза аминокислот, антибиотиков. 24. Основы биотехнологии ферментативного гидролиза целлюлозы. Получение глюкозо-фруктозных сиропов. 25.. Создание микробов-продуцентов селекционно-генетическим методом. Генно-инженерное получение микробов-продуцентов. Производство пищевых белков и аминокислот. 26. Производство витаминов и антибиотиков. Производство биологически активных белков и гормонов (инсулин, гормон роста, кортизон, интерферон, интерлейкины). 27. Биотехнологии, основанные на получении и использовании ферментов (пивоварение, хлебопечение, сыроварение и др.). 28. Генетическая трансформация растений. Устойчивость к гербицидам. Устойчивость к насекомым. 29. Растения – производители белков животного происхождения (незаменимые аминокислоты, энкефалин, монокональные иммуноглобулины, бета-интерферон, вакцина против холеры). 30. Трансгенные растения – производители жиров и полисахаридов. Изменение свойств сельскохозяйственных и технических растений. Культура клеток. Каллусы. 31. Клетки животных – продуценты биологически активных веществ (эритропоэтин, инсулин). 32. Трансгенные животные. 34. Вирус СПИДА и его происхождение. Жизненный цикл ВИЧ. Пути профилактики и лечения. Список основной и дополнительной литературы. 1. Теппер Е.З. Практикум по микробиологии: Учеб пособие для вузов / Е.З. Теппер, В.К. Шильникова, Г.И. Переверзева; Под ред. В.К. Шильниковой. – М.: Дрофа, 2004. – 256 с. 2. Микробиология: учебник / О.Д. Сидоренко, Е.Г. Борисенко, А.а. Ванькова, Л.И. Войно. М.: ИНФРА – М. 2005. – 287 с. 3. Егорова Т.А. Основы биотехнологии: Учеб пособие для вузов. М.: Академия, 2003.-280с. 4. Кузьмина Н.А. Основы биотехнологии. М.: Мир, 2006. -436с. 5. Сидоренко О.Д., Борисенко Е.Г., Ванькова А.А., Войно Л.И. Микробиология: Учебник для агротехнологов, М.: ИНФРА-М, 2005. – 287с. 6. Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. М.: Академия,2007. – 464с. 7. Арефьева О.А., Ерошкина А.а. Микробиология: метод. указания к лабораторным работам Часть 1. – Саратов: СГТУ, 2007. – 27с. 8. Арефьева О.А., Ерошкина А.а. Микробиология: метод. указания к лабораторным работам Часть 2. – Саратов: СГТУ, 2007. – 27с. 9. Сироткин А.С. агрегация микроорганизмов: флоккулы. Биопленки, микробные гранулы. – Казань: Из-во «Фен» АНРТ, 2007. -160 с. 10. Основы биотехнологии: учебно-методическое пособие / А.с. Сироткин, Р.К. Закиров, Г.И. Шагинурова, Л.В. Лопухов, В.Б. Жукова, С. А. Александровский; казан. Гос. Технол. Ун-т. Казань, 2006. -100с. 11. Нетрусов А.И. Экология микроорганизмов / А.И.Нетрусов, Е.А. Бонч-Осмоловская, в.М. Горленко, М. В. Иванов, Г.И. Каравайко, П.А. Кожевин, Н.Н. Колотилова // Изд. центр «Академия». – 2004. – 236 с. 12. Шлегель Г. Общая микробиология: Пер. с нем.- М.: Мир, 1997. 13. Стейниер Р., Эднльберг Э., Мингрем Дж. Мир микробов (3 тома). М.. 1979. -330с. 14. Перт С.Д. Основы культивирования организмов и клеток. М.: Мир, 1978. 15. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология (3 тома). М.: Мир, 1996. 16. Методы общей бактериологии (3 тома). П/ред. Герхардта. М.: Мир, 1984. 17. Определитель бактерий Берджи (2тома). 9-е издание. М.: Мир. 1997. -280с. 18. Земсков М.В. Основы общей микробиологи и вирусологии. Изд-во «Колос». Москва. 1972. – 286с. 19. Доклад о состоянии окружающей природной среды Саратовской области в 2001 году. Саратов 2002. – 157с. 20. Доклад о состоянии окружающей природной среды Саратовской области в 2001 году. Саратов 2003 – 196с. 21. Доклад о состоянии окружающей природной среды Саратовской области в 2001 году. Саратов 2004 – 190 с. 22. Бухарин О.в, Литвин В.Ю. Патогенные бактерии в природных экосистемах. Екатеринбург, 1997. – 268 с. 23. Роуз Э. Химическая микробиология. М.: Мир.1971. – 286 с. 14. Применение ТСО, слайдов, плакатов Дополнения и изменения к рабочей программе: Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры 3 сентября 2010 года, протокол № 1 Зав. кафедрой д.х.н., профессор Ольшанская Л.Н. Изменений и дополнений нет 3 сентября 2010 года, протокол № 1 Председатель УМКС Ольшанская Л. Н. Разработала доцент Арефьева О. А.
|