Рабочая программа дисциплины «Общая биология и микробиология» для специальности: 271500 «пищевая биотехнология» направление: 655500 «Биотехнология» icon

Рабочая программа дисциплины «Общая биология и микробиология» для специальности: 271500 «пищевая биотехнология» направление: 655500 «Биотехнология»


Смотрите также:
Общая биология и микробиология...
Рабочая программа дисциплины Современные методы анализа пищевых систем Для студентов 4 курса...
Рабочая программа дисциплины “техническая термодинамика и теплотехника” для специальности 271500...
Академия
Академия
Рабочая программа дисциплины "электротехника и электроника" для специальностей 271500 "Пищевая...
Рабочая программа дисциплины «Экономика и управление производством» для специальности 240902...
Рабочая программа дисциплины «Научные основы микробного синтеза» для специальности: 240902...
Рабочая программа дисциплины теоретическая механика для специальностей 240902 Пищевая...
Рабочая программа для направления 655500 «Биотехнология» специальности 070100 «Биотехнология»...
Программа
Рабочая программа дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» (наименование дисциплины) для...



Загрузка...
скачать
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОРОНЕЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ


УТВЕРЖДАЮ

Декан факультета прикладной

биотехнологии профессор Востриков С.В.

____________________________________

«____»_________________________2003 г


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ


«Общая биология и микробиология»


для специальности: 271500 «пищевая биотехнология»

направление: 655500 «Биотехнология»


Программа рассмотрена

на заседании кафедры микробиологии и биохимии

протокол № «___»______________2003 г

Заведующий кафедрой, профессор_____________О.С. Корнеева


на заседании методической комиссии ФПБ

протокол № 9 « от « 17 » июня 2003 г

Председатель МК ФПБ _______________ Л.В. Спивакова


Воронеж 2003


СОГЛАСОВАНО


Заведующий кафедрой технологии мяса и мясных

продуктов, доктор технических наук, профессор Антипова Л.В.



  1. ^ Цели и задачи дисциплины



Общая биология и микробиология являются фундаментом в познании общей характеристики живого, особенностей биологического уровня организации материи в целом и микроорганизмов в частности.

Задача курса состоит в познании структуры и функций живых систем, теоретическом объяснении общих закономерностей и различий в проявлении жизнедеятельности макро и микроорганизмов, логическом обосновании использования микроорганизмов в биотехнологических производствах, познании механизмов воздействия на биосинтетические способности микроорганизмов с целью их регуляции.


  1. ^ Требования к уровню освоения содержания дисциплины


В результате изучения дисциплины студент должен знать: уровни организации и свойства живых систем, химическую организацию, строение и функции клеток эукариотов и прокариотов; обмен веществ и превращение энергии в клетке, воспроизведение и жизненный цикл клетки, генетические и экологические основы эволюции, индивидуального развития; основные группы и сообщества живых организмов; современный уровень познания мира микробов, основы морфологии, физиологии, биохимии, генетики и экологии микроорганизмов; процессы биосинтеза и биотрансформации у микроорганизмов.

^ Студент должен уметь: использовать знания об особенностях структуры и функций живых организмов, закономерностях роста и развития, об интенсивности воздействия внешних факторов на направленность биосинтеза микробных организмов в целях совершенствования технологических процессов производства пищевых продуктов.

^ Студент должен иметь навыки: приготовления и микроскопирования препаратов клеток живых организмов; в анализе возбудителей различных типов брожений, используемых в пищевой биотехнологии; в методах выделения чистых и накопительных культур микроорганизмов – продуцентов целевых продуктов; в определении основных параметров роста и развития микробных культур и идентификации микроорганизмов по культуральным и морфологическим признакам.



  1. ^ Объем дисциплины и виды учебной работы




Виды учебной работы

Всего часов

5 семестр

6 семестр

Общая трудоемкость дисциплины

238

102

136
Аудиторные занятия

119

51

68

Лекции

51

17

34

Лабораторные работы (ЛР)

68

34

34
^

Самостоятельная работа


119

51

68

Проработка конспектов лекций

1ч лек.=0,4ч

51*04=20,4

20,4


6,8


13,6

Изучение материалов, изложенных в лекциях, по учебникам

1п.л.=16с

732:16=45,8

45,8


25,8


20,0

Подготовка к лабораторным работам, практическим занятиям, семинарам

327:16=20,1

20,1*1=20,1

20,1


9,2


10,9

Подготовка к коллоквиуму (рубежному контролю)

8 тем

8*2,5=20,0

20,0


5,0


5,0

Самостоятельное изучение материала по учебникам

до 25% от лек. часов

12,7


4,2


8,5

Вид итогового контроля (экзамен, зачет)





зачет


экзамен

Дисциплина входит в цикл

ЕН









4. Содержание дисциплины


4.1. Разделы дисциплины в виде занятий.





п/п

Раздел дисциплины
^
Количество часов

5 семестр

6 семестр

лекции

лаб.

лекции

лаб.

1

Введение.


1

4







2

Молекулярный уровень организации живой природы.

2

4







3
^

Биология клетки.


2

12







4

Организменный уровень организации живой природы.

2

8







5
^

Царство Животные.


5










6

Генетика – закономерности наследования и изменчивости.

3

4







7

Генетические и экологические основы эволюции.

2

2







8

Общие признаки и разнообразие микроорганизмов (вирусы, простейшие, прокариоты, эукариоты).







4




9

Прокариоты: морфология, классификация.







8

4

10

Эукариоты: грибы, дрожжи (морфология, классификация).







6

8

11

Физиология микроорганизмов.







10

12

12

Генетика и изменчивость микроорганизмов







4

2

13
^

Экология микроорганизмов








2

8

14

Процессы биосинтеза и биотрансформации у микроорганизмов.







2

-







17

34

34

34



^ 4.2. Содержание разделов дисциплины.


4.2.1. ВВЕДЕНИЕ


Биология – наука о жизни, микробиология – наука о жизни малых существ. Предмет и методы исследования биологии. Краткая хронология развития биологии, связь с другими науками. Новые направления в биологии.


4.2.2. Тема 1. Молекулярный уровень организации живой природы.


Уровни организации и свойства живых систем. Химические элементы и соединения, содержащиеся в живых организмах: неорганические и органические вещества. Углеводы, белки, нуклеиновые кислоты, липиды – строение молекул, функции.


^ 4.2.3. ТЕМА 2 . БИОЛОГИЯ КЛЕТКИ


Разнообразие жизни на Земле: прокариоты и эукариоты, растительные и животные организмы, структурная организация клетки. Строение и функции клетки эукариотов и прокариотов. Структуры, общие для животных и растительных клеток. Жизненный цикл клетки. Деление клетки – митоз.


^ 4.2.4. ТЕМА 3. ОРГАНИЗМЕННЫЙ УРОВЕНЬ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ


Размножение и индивидуальное развитие организмов. Гаметогенез. Эволюция полового процесса. Бесполое размножение. Периодизация онтогенеза животных организмов.


4.2.5. ТЕМА 4. Царство животных


Основные группы живых организмов. Развитие животного мира. Основные этапы развития жизни на Земле. Эволюционное учение. Основные этапы эволюции приматов, человека. Систематическое положение человека. Системы органов человека: нервная, сердечно-сосудистая и кровеносная, опорно-двигательная, эндокринная, пищеварительная, мочевыделительная, половая, дыхательная, органы чувств.


^ 4.2.6. ТЕМА 5. ГЕНЕТИКА – ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАСЛЕДОВАНИЯ И ИЗМЕНЧИВОСТИ


Понятие наследственности и изменчивости. Современные представления о гене. Методы генетики. Законы наследования признаков, установленные Г. Менделем. Цитологические основы законов Г. Менделя. Комбинативная и мутационная изменчивость.


^ 4.2.7. ГЕНЕТИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭВОЛЮЦИИ


Экология – наука о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей средой. Среда. Взаимосвязь сообществ. Классификация экологических факторов. Ресурсы. Основные экологические структуры. Взаимосвязь экологических компонентов.


4.2.8. Общие признаки и разнообразие микроорганизмов


Предмет микробиологии. Краткая история развития науки. Главные направления развития современной микробиологии, связь её с другими науками. Задачи микробиологии. Современные методы исследования. Мир микробов: общие признаки и многообразие. Положение микроорганизмов в системе живого мира.

Вирусы и бактериофаги. Структура, особенности химического состава и репродукция. Вирусы бактерий. Умеренные фаги и лизогения у бактерий. Распространение вирусов в природе и их значение в жизни человека.


^ 4.2.9. ПРОКАРИОТЫ. МОРФОЛОГИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ.


Бактерии как мельчайшие организмы, имеющие клеточную организацию. Формы бактериальных клеток, их размеры. Строение бактериальной клетки. Особенности химического состава и структуры стенок грамположительных и грамотрицательных бактерий. Цитоплазматическая мембрана и мембранные структуры бактериальной клетки: мезосомы, тилакоиды, газовые вакуоли, карбоксисомы – строение и функции. Организация генетического аппарата бактерий. Рибосомы. Включение резервных веществ. Капсулы и их функции. Спорообразование у бактерий и его биологическая роль.

Размножение бактерий. Способы движения бактерий. Основные принципы классификации прокариот. Характеристика отдельных таксономических групп.


^ 4.2.10.ЭУКАРИОТЫ: ГРИБЫ, ДРОЖЖИ (МОРФОЛОГИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ)


Строение эукариотной клетки. Мицелиальные грибы. Особенности биологической организации. Способы размножения грибов. Классификация. Характеристика отдельных представителей грибов. Дрожжи. Строение клетки. Способы размножения. Классификация.


^ 4.2.11. ФИЗИОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ


Питание микроорганизмов. Химический состав клеток микроорганизмов. Содержание воды и её формы. Органические и минеральные вещества клеток. Механизм поступления питательных веществ в клетку: физическая диффузия, активный транспорт, транслокация групп, пиноцитоз, фагоцитоз. Типы питания: автотрофы, гетеротрофы, хемотрофы, фототрофы, литотрофы, органотрофы. Сапрофиты и паразиты. Пищевые потребности микроорганизмов. Факторы роста. Ауксотрофы и прототрофы.

Культивирование микроорганизмов. Накопительные культуры микроорганизмов и принцип элективности. Чистые культуры, их значение и методы получения. Типы питательных сред: разделение на группы по составу и назначению.

Способы культивирования микроорганизмов: поверхностный, глубинный; периодический и непрерывный. Закономерности роста микроорганизмов при перисдическом культивировании. Непрерывное культивирование.

Влияние внешних факторов на жизнедеятельность микроорганизмов. Значение влажности для жизнедеятельности микроорганизмов. Показатель активности воды. Значение относительной влажности воздуха для развития микроорганизмов при производстве и хранении пищевых продуктов. Влияние осмотического давления на микроорганизмы. Плазмолиз и плазмоптиз. Микроорганизмы – осмофилы и галофилы. Рост микроорганизмов в зависимости от температуры. Психрофилы, мезофилы, термофилы. Термоустойчивость вегетативных клеток и спор микроорганизмов. Пастеризация и стерилизация. Холодоустойчивость микроорганизмов. Микробиологические основы хранения сырья в охлажденном и замороженном состоянии. Влияние на микрооргнизмы гидростатического давления и ультразвука.

Лучистая энергия и характер ей действия на микроорганизмы. Ультрафиолетовые лучи, радиоактивные излучения, электромагнитные излучения высоких и сверхвысоких частот. Перспективы применения этих факторов для обработки сырья и пищевых продуктов.

Отношение микроорганизмов к кислороду. Аэробы, анаэробы. Физиологические различия этих групп.

Влияние pН на микроорганизмы. Алкалофильные и ацидофильные микроорганизмы. Значение в практике хранения сырья и пищевых продуктов. Химические вещества. Специфичность и механизм их действия.

Химические вещества, используемые на предприятиях пищевой промышленности.

Биологические факторы. Симбиоз, антагонизм, паразитизм; их значение в производстве и хранении пищевых продуктов. Антибиотики и фитонциды, перспективы их использования в пищевой промышленности. Микроорганизмы – продуценты антибиотиков.

Обмен веществ микроорганизмов: катаболизм, анаболизм, их взаимосвязь.

Энергетические процессы. Основные пути расщепления углеводов. Дыхание микроорганизмов: аэробное дыхание, анаэробное дыхание, неполные окисления. Брожение как неполное окисление веществ в анаэробных условиях.Спиртовое брожение. Возбудители. Условия и химизм брожения. Промышленное использование. Значение в биотехнологии пищевых продуктов.

Молочнокислое брожение. Морфологические и биохимические особенности молочнокислых бактерий. Распространение в природе и практическое использование. Маслянокислое и ацетоно-бутиловое брожение. Признаки возбудителей. Используемые субстраты (сахаролитические и пептолитические клостридии). Биохимия брожения и продукты. Окисление уксуснокислыми бактериями этилового спирта, глицерина, глюкозы.

Образование органических кислот микроскопическими грибами. Разложение микроорганизмами крахмала, пектиновых веществ, целлюлозы. Превращение микроорганизмами соединений азота. Гнилостные процессы, конечные продукты. Характеристика возбудителей. Значение гнилостных процессов в природе и в процессах порчи сырья и пищевых продуктов при хранении.

Нитрификация, денитрификация, фиксация атмосферного азота.


^ 4.2.12. ГЕНЕТИКА И ИЗМЕНЧИВОСТЬ МИКРООРГАНИЗМОВ


Понятие наследственности и изменчивости. Наследственность и её материальная основа. Мутации. Молекулярная основа мутагенеза. Генетическая рекомбинация у прокариотов. Практическое использование достижений генетики. Селекция микроорганизмов и способы получения активных рас и штаммов микроорганизмов.


^ 4.2.13. ЭКОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ


Биосфера и распространение микроорганизмов. Экологические системы и экологические ниши. Миклофлора воды, воздуха, почвы. Роль микроорганизмов в охране окружающей среды от загрязнений. Меоды очистки сточных вод.


^ 4.2.14. ПРОЦЕССЫ БИОСИНТЕЗА И БИОТРАНСФОРМАЦИИ У МИКРООРГАНИЗМОВ

Преимущества микробного синтеза. Характеристика основных продуктов биотехнологии, направления их использования. Биосинтез первичных и вторичных метаболитов. Биотрансформация. Типовые схемы получения микробных метаболитов.


^ 5. Лабораторный практикум




п/п

№ раздела

дисцип-

лины



^
Наименование лабораторных работ

Коли-

чество часов

Υ

сем.

ΥΙ

сем.

1

1

Устройство микроскопов и их использование в изучении биологических объектов.

4




2

2

Краски и красящие растворы. Приготовление препаратов фиксированных клеток. Простые и сложные методы окрашивания.

4




3

3

Растительная, животная и микробная клетки. Физиологические свойства клеточной мембраны.

4




4

3

Обнаружение белков, углеводов и липидов в биологических объектах. Выделение дезоксинуклеопротеида из животных тканей. Качественная реакция на ДНК.

4




5

3

Сравнительное изучение основных видов растительных и животных тканей. Коллоквиум «Биология клетки».

4




6

4

Размножение клеток. Митоз, его значение.

4




7

4

Функциональные системы, физиологические функции живых организмов.

4




8

6

Эволюция органического мира. Факторы эволюционного процесса (лабораторно-практический семинар).

4




9

7

Экосистемы. Составление цепей питания, схемы пищевых связей в экосистеме.

2




10

10

Сравнительное изучение морфологии представителей различных классов грибов.




4

11

10

Дрожжи. Морфологические и культуральные признаки.




4

12

9

Таксономические признаки прокариот.




4

13

11

Питательные среды. Техника приготовления, методы стерилизации.




4

14

11

Выделение чистых культур микроорганизмов с целью их идентификации. Коллоквиум «Морфология микроорганизмов».




4

15

11

Физиологические группы микроорганизмов.




4

16

13

Микробиологическое исследование воды и воздуха как источников контаминирующей микрофлоры при выращивании микроорганизмов.




4

17

13

Качественный и количественный состав микрофлоры

воды и воздуха.




4

18

12

Определение вида микроорганизмов (контрольная работа)




2



^ 6. Формы и содержание текущего, промежуточного и итогового контроля.


Текущий контроль предусматривает рейтинговую систему оценки знаний студентов по уровню их подготовки к коллоквиумам, лабораторным работам с использованием как лекционного материала, так и материала рекомендуемых литературных источников.

Промежуточный контроль предусматривает отчеты по 17 лабораторным работам, выполнение контрольной работы, проведение в течение семестра коллоквиумов по темам:


Υ семестр – «Биология клетки»
^

ΥІ семестр – «Морфология микроорганизмов»



Итоговый контроль – Υ семестр – зачет

ΥΙ семестр - экзамен (за весь курс)


7. Учебно-методическое обеспечение дисциплины


7.1.Основная литература


1. Мамонтов С.Г., Захаров В.Б. Общая биология, М., В. школа, 2000 г.

2. Шуваева Г.П., Шеламова С.А. Общая микробиология: Учебное пособие – Воронеж: ВГТА, 1998 г.


7.2. Дополнительная литература.


1. Шлегель Г. Общая микробиология – М., Мир, 1987 г.

2. Кемп П., Армс К., Введение в биологию. М, Мир, 1998 г.

3. Елинов Н.П. Химическая микробиология, В. школа, 1989


7.3. Периодические издания


1. Биотехнология.

2. Вестник Российской Академии наук.

  1. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии.

  2. Журнал общей биологии.

  3. Микробиология.

  4. Прикладная биохимия и микробиология.

  5. Успехи современной биологии.


7.4. Методические материалы преподавателю.


Автоматизированный контроль знаний по курсу «Техническая микробиология», Воронежская государственная технологическая академия, сост. Л.А. Черняева, С.А. Шеламова, Г.П. Шуваева, Л.В. Спивакова. Воронеж, 1996,24 с.

7.5. В качестве промежуточного контроля используются программы АСККО в дисплейных классах ВГТА по разделам:


        1. Морфология микроорганизмов.

        2. Физиология микроорганизмов.


Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по специальности подготовки дипломированного специалиста: 271500 «Пищевая биотехнология»


Программу разработал

доцент кафедры микробиологии

и биохимии, к.б.н. Шуваева Г.П.




Скачать 185,85 Kb.
оставить комментарий
Дата29.09.2011
Размер185,85 Kb.
ТипРабочая программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх