УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе, профессор _ В.Б. Мандриков 201_ г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ Для специальности: 050100 Педагогическое образование (профиль Биология) Квалификация (степень)

Главная >> Программы

[ СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ ДОКУМЕНТА .pdf ]

Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Волгоградский государственный медицинский университет»

Министерства здравоохранения

Российской Федерации

«УТВЕРЖДАЮ»

Проректор по учебной работе,

профессор _ В.Б. Мандриков

«»201_ г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ

Для специальности: 050100 «Педагогическое образование» (профиль Биология) Квалификация (степень) выпускника: Бакалавр Факультет: социальной работы и клинической психологии Кафедра: биологии Курс – I Семестр – I Форма обучения - очная Лекции – 20 часов (I семестр) Лабораторные занятия - 22 часа (I семестр) Семинарские занятия - 12 часов (I семестр) Самостоятельная работа - 18 часов Примечание [М1]: Виды учебной работы и часы сверяйте пожалуйста с Зачет - I семестр актуальным учебным планом – на сайте ВолгГМУ Всего часов - 72 Примечание [М2]: Обращайте внимание на форму промежуточной аттестации студентов – не все дисциплины заканчиваются зачетом или экзаменом!!!!

Волгоград, 201_ год.

Разработчики программы:

заведующий кафедрой биологии, д.м.н. М.В. Черников ассистент кафедры биологии, к.б.н. О.Ю. Кузнецова ассистент кафедры биологии М.В. Букатин Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры биологии протокол № от « » Примечание [М3]: РПД на кафедре 201_г. утверждается ПОСЛЕ согласования со смежными кафедрами и получения рецензии!!

Заведующий кафедрой, д.м.н. М.В. Черников Примечание [М4]: НВ! В РПД на бумажном носителе обязательно должны быть все даты, № и подписи!!!!

Рабочая программа согласована с учебно-методической комиссией факультета социальной работы и клинической психологии Примечание [М5]: Для утверждения необходимо представить выписку из протокол № от « » каф. протокола об утверждении 201_г. РПД+рецензию Председатель УМК, факультета социальной работы и клинической психологии, д-р социол. наук, проф. М.Е. Волчанский Внешняя рецензия дана Примечание [М6]: НВ!– рецензия должна быть ВНЕШНЕЙ _ «» 201_ г. (прилагается) Рабочая программа согласована с научной фундаментальной библиотекой Заведующая библиотекой Долгова В.В.

Рабочая программа утверждена на заседании Центрального методического совета протокол №_ от «_» 201_ года Председатель ЦМС профессор _ Мандриков В.Б.

I. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.

Рабочая программа для курса «Общая биология» разработан в соответствии с ФГОС ВПО -3 2009 г. Данный курс относится к базовой части основных образовательных курсов в учебном плане подготовки бакалавра естественнонаучного образования - 020400 Биология (естественнонаучное образование), квалификация (степень) бакалавр, профили Генетика и Биохимия.

Дисциплина «Общая биология» является основой для изучения всех дисциплин биологического направления, а также таких областей знаний как теория эволюции, генетика, экология, биогеография.

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ.

Дисциплина относится к циклу «Математические и естественнонаучные дисциплины» - базовая часть. Примечание [М7]: НВ! Данные необходимо брать из учебного плана!!!

1.1. Цель дисциплины: сформировать у студентов целостное представление о свойствах живых систем, историческом развитии жизни, о современных направлениях, проблемах и перспективах биологических наук, дать основу для изучения профессиональных дисциплин.

1.2. Задачи курса:

1.2.1 Изучение основных законов и концепций биологии, основных свойств живых систем.

1.2.2. Изучение многоуровневую организацию биологических систем.

1.2.3. Изучение закономерностей эволюции органического мира, функционирования биологических систем.

1.2.4. Изучение жизни как особой формы движения материи, законов её существования и развития с учётом биосоциальной природы человека.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП.

2.1.Перечень дисциплин (курс средней школы) с указанием разделов, ус- Примечание [М9]: Это актуально Модуль 1. Основные ве- Физика. Основы оптики. Понятие о микроскопии.

хи развития биологии, Недостатки приборов оптических (хроматическая, ключевые понятия, мето- сферическая аберрация). Разрешающая способность ды и проблемы биологии. микроскопов.

жизни. Свойства и уровгипертонические и изотонические растворы. Роль организации жизни. ЖиРазмножение, рост и индивидуальное развитие орвые системы: клетки, организмов.

Модуль 4. Наследствен- Физика. Ионизирующее излучение, физиконость и изменчивость ор- химические основы биологического действия иониганизмов. зирующего излучения. Защита от излучения.

Модуль 5. Эволюция ор- Анатомия. Аномалии и уродства человека, Элеменганического мира. Ан- ты филогенеза и онтогенеза скелета, мышц, пищетропогенез. варительной, дыхательной, мочеполовой, эндокринной, сердечнососудистой, нервной систем.

2.2. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами. Примечание [М10]: С этими кафедрами по данным дисциплинам и разделам необходимо провести согласование № Наименование обеспечиваемых № разделов данной дисциплины, необходимых п/ (последующих) дисциплин для изучения обеспечиваемых (последующих) Профессиональная этика Экспериментальные модели в биологии Науки о биологическом многообразии (микробиология, вирусология, ботаника, зоология) Естественнонаучная картина мира Биология клетки (цитология, гистология, биофизика, биохимия, молекулярная биология) Генетика и эволюция (генетика и селекция, теории эволюции) Биология размножения и развития

3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ.

Практические занятия (ПЗ) Расчетно-графические работы Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) зачет Общая трудоемкость 72 часа 2 зач. ед.

4. ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ.

В результате освоения курса у студента должна быть сформирована универсальная компетенция: способность демонстрировать общебиологическую грамотность.

следует этическим и правовым нормам в отношении других людей и в 020400 «Биология» - материалы для отношении природы (принципы биоэтики), имеет четкую ценностную ориентацию на сохранение природы и охрану прав и здоровья человека (ОК-1);

приобретает новые знания и формирует суждения по научным, социальным и другим проблемам, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК-3);

использует в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-6);

проявляет экологическую грамотность и использует базовые знания в области биологии в жизненных ситуациях; понимает социальную значимость и умеет прогнозировать последствия своей профессиональной деятельности, готов нести ответственность за свои решения (ОК-8);

использует основные технические средства в профессиональной деятельности: работает на компьютере и в компьютерных сетях, использует универсальные пакеты прикладных компьютерных программ, создает базы данных на основе ресурсов Internet, способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12);

профессиональные компетенции (ПК):

научно-исследовательская деятельность:

понимает, излагает и критически анализирует получаемую информацию и представляет результаты полевых и лабораторных биологических исследований (ПК-17).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

Современные методы, используемые в биологии.

Биологические особенности воспроизведения организмов, в том числе и человека, закономерности наследования признаков, виды изменчивости, норму реакции.

Основные этапы онтогенеза: особенности сперматогенеза и овогенеза, оплодотворения, закономерности эмбриогенеза, периоды постнатального онтогенеза.

Основы эволюционного процесса, эволюцию основных биологических групп и человека (антропогенез) и особенности действия эволюционных факторов в популяциях людей.

Основные закономерности эволюционного преобразования органов и систем органов.

Различные типы людей по их адаптации к экологическим факторам.

Уметь:

Использовать полученные базовые теоретические знания по общей биологии на всех последующих этапах обучения и в будущей практической деятельности.

Пользоваться микроскопом и другими оптическими приборами.

Приготовлять временные и постоянные микропрепараты.

Пользоваться навыками систематизации животных организмов.

Проводить сравнительно-анатомический анализ.

Дифференцировать ткани, органы и системы у животных разного филогенетического уровня.

Адекватно использовать животные организмы разного уровня сложности для соответствующего биологического эксперимента.

Определять хромосомы растений, животных и человека.

Определять стадии гаметогенеза.

Определять типы яйцеклеток животных организмов.

Определять стадии и типы онтогенетического развития растений, животных и человека.

Применять знания основных закономерностей эмбриогенеза и его нарушения на последующих этапах обучения.

Объяснить формирование врожденных онтофилогенетических пороков развития у животных и человека.

Определять тип и характер наследования признаков; прогнозировать вероятность проявления в потомстве нормальных и патологических признаков.

Определять форму изменчивости организмов и использовать понятие нормы реакции в практике.

Определять путь эволюционного развития данного вида.

Определять формы естественного отбора в эволюции данного вида.

Строить филогенетическое древо растений, животных и человека.

Использовать данные эволюционной теории, как методологическую основу практической деятельности.

Дифференцировать экотипы людей.

Владеть:

Информацией об основных свойствах живых систем, их самовоспроизведении, гомеостазе и адаптации.

Информацией о сложной многоуровневой организации живой природы.

Информацией о разнообразии органического мира. Об основных группах живых организмов.

Информацией об основных особенностях организации клеточного уровня: строение клетки, организацию наследственного материала и его реализацию в клетке, воспроизведение клеток.

Информацией о генетической инженерии и биотехнологии.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ Примечание [М14]: Данные должны Лекция-визуализация, регламентированная дискуссия, активизация творческой деятельности, ролевая учебная игра, метод малых групп, занятия с использованием тренажёров и имитаторов, использование компьютерных обучающих программ и интерактивных атласов, учебно-исследовательская работа студента, подготовка письменных аналитических работ, подготовка и защита рефератов.

ФОРМЫ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ

Промежуточная аттестация по дисциплине проводится в соответствии с основной образовательной программой и учебным планом в форме зачёта и балльно-рейтинговой системы (приложение 1).

II. УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

1. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.

Сущность жизни; разнообразие и уровни организации биологических систем; клетки, их цикл, дифференциация; организмы, их основные системы, принципы классификации; наследственность и изменчивость, биологическая эволюция, основные концепции и методы биологии; перспективы развития биологических наук и стратегия охраны природы, роль биологического знания в решении социальных проблем.

В настоящее время традиционная биология претерпела значительные изменения. В последние десятилетия в этой науке произошли поистине революционные изменения, благодаря чему она выдвинулась на передний план естествознания, начала активно способствовать и, частично, задавать направление научно-техническому прогрессу. Биология превращается в точную науку с хорошо развитой системой строгих понятий, позволяющих делать широкие теоретические обобщения и предсказания.

С тех пор как в биологию вошли методы физики и химии, возникла новая, или молекулярная биология, бурно развивающаяся в настоящее время.

Современные данные о живом имеют, прежде всего, познавательное значение, ибо вносят выдающийся вклад в создание научной картины мира. Однако, непрерывно осуществляя познавательную функцию, биология через генетическую инженерию стремительно вовлеклась в материальное производство, стала одной из производительных сил. Студенты должны усвоить базовые данные современной биологии, понимать их фундаментальное значение и уметь использовать приобретенные знания в практической работе.

Программа состоит из разделов, расположенных в соответствии с логикой изложения основных вопросов общей биологии. В целом содержание программы отражает поэтапный процесс формирования понимания основных закономерностей, механизмов функционирования и развития биологических систем разного уровня.

1.1. Содержание разделов дисциплины Модули курса:

Модуль 1. Основные вехи развития биологии, ключевые понятия, методы и проблемы биологии.

Модуль 2. Разнообразие органического мира.

Модуль 3. Сущность жизни. Свойства и уровни организации живого. Молекулярно-генетический уровень организации жизни. Живые системы: клетки, организм.

Модуль 4. Наследственность и изменчивость организмов.

Модуль 5. Эволюция органического мира. Антропогенез.

МОДУЛЬ 1. ОСНОВНЫЕ ВЕХИ РАЗВИТИЯ БИОЛОГИИ,

КЛЮЧЕВЫЕ ПОНЯТИЯ, МЕТОДЫ И ПРОБЛЕМЫ БИОЛОГИИ.

Этапы развития биологии. Первые сведения о живых существах в литературных памятниках античности и средневековья. Работы Аристотеля, Теофраста, Гай Плиния старшего, Авиценны. Развитие биологии в эпоху Возрождения (Леонардо да Винчи, А.Везалий, В.Гарвей, Д.Борелли). Система классификации К.Линнея. Развитие представлений о единстве органического мира. Работы К.Вольфа, К.Бэра, Т.Шванна, М.Шлейдена. Теория эволюции Ч.Дарвина. Законы наследственности Г.Менделя и зарождение генетики. Развитие биологии в 21 веке.

Классификация биологических наук. Дифференциация классических разделов биологии. Возникновение новых наук в результате интеграции (биохимия, биофизика, цитогенетика и др.).

Методы биологических исследований. Описательный, сравнительный, исторический и экспериментальный методы. Использование современных технических средств в биологии. Использование моделирования для прогнозирования поведения биологических систем.

Применение биологических знаний. Биотехнология как новый этап в развитии материального производства. Общая биология как теоретическая основа медицины. Развитие и перспективы генетической инженерии.

Философские, социальные и этические проблемы общей биологии.

МОДУЛЬ 2. РАЗНООБРАЗИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА.

Принципы и методы классификации организмов.

Искусственные системы. Классификация организмов по хозяйственным признакам.

Естественные системы. Концепция вида Д.Рея. Система классификации К.Линнея. Работы Ж.Ламарка, Ж.Кювье, Э.Геккеля. Основные таксоны животных и растений. Эволюционное направление в систематике.

Методы классификации. Сравнительно-морфологический, сравнительно-эмбриологический, кариологический, эколого-генетический методы классификации организмов. Использование современных информационных технологий в классификации.

Основные группы живых организмов.

Разнообразие и классификация вирусов. Общие свойства вирусов.

Происхождение вирусов. Вирусы животных, растений и бактерий. Вирусные болезни человека. Онкогенные вирусы. ВИЧ.

Доядерные организмы (Procaryota). Дробянки (Mychota). Особенности строения и генетическая организация. Архебактерии (Archaeobacteria).

Метаногенные, галофильные и серозависимые бактерии. Настоящие бактерии (Bacteria). Морфологические формы бактерий. Роль в природе и значение для человека. Бактериальные болезни человека, животных и растений.

Оксифотобактерии (Oxyphotobacteria). Цианобактерии. Хлороксибактерии.

Ядерные организмы (Eucaryota).

Растения (Plantae). Особенности строения и метаболизма растительной клетки. Багрянки (Rhodophyta). Места обитания. Размножение. Хозяйственное значение. Настоящие водоросли (Phycobionta). Видовое и морфологическое разнообразие. Зеленые водоросли. Диатомеи. Бурые водоросли. Роль в природе и значение для человека. Высшие растения (Embryophyta). Расчленение тела. Чередование поколений. Основные отделы Высших растений.

Направления эволюции.

Грибы (Fungi). Особенности строения и физиологических функций. Симбиотические отношения грибов с другими организмами. Настоящие грибы.

Оомицеты. Лишайники. Роль в природе и значение для человека.

Животные (Animalia). Особенности строения и метаболизма животной клетки. Простейшие (Protozoa). Типы симметрии. Важнейшие органеллы.

Способы размножения и чередование поколений. Типы простейших. Филогенетические связи. Роль в природе и значение для человека. Многоклеточные (Metazoa). Характеристика и филогенетические связи типов Многоклеточных. Особенности строения, классификация и филогенетические связи Хордовых.

МОДУЛЬ 3. СУЩНОСТЬ ЖИЗНИ. СВОЙСТВА И УРОВНИ

ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОГО. МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ

ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ. ЖИВЫЕ СИСТЕМЫ: КЛЕТКИ, ОРГАНИЗМ.

Сущность и субстрат жизни.

Жизнь как особая форма существования материи. Субстрат жизни:

нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) и белки.

Свойства живого. Специфичность организации. Обмен веществ и энергии. Упорядоченность структуры. Целостность и дискретность. Самовоспроизведение и рост. Наследственность и изменчивость. Раздражимость и движение. Регуляция и обратная связь.

Уровни организации живого: молекулярно-генетический, клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный.

Химический состав живых систем.

Элементарный состав клетки. Неорганические соединения. Значение воды для жизнедеятельности клеток. Органические соединения: белки, углеводы, липиды и липоиды, нуклеиновые кислоты.

Генетический материал.

Химическое строение и структура ДНК. Особенности строения нуклеотида. Первичная, вторичная и третичная структура ДНК. Локализация ДНК в клетке.

Ядерные (хромосомные) детерминанты наследственности. Вирусный геном. РНК- и ДНК-содержащие вирусы. Геном прокариот. Нуклеоид бактерий. Геном эукариотов. Сателлитная ДНК.

Репликация ДНК. Основные этапы репликации. Роль ферментов. Удвоение хромосом и их сегрегация в дочерние клетки.

Современная концепция гена. Дробимость гена. Сайт. Цистрон. Эволюция концепции «один ген – один фермент». Многокопийные гены. Кодирование РНК.

Структура и свойства генетического кода. Триплетность. Неперекрываемость. Линейность. Вырожденность.

Транскрипция и трансляция. Синтез РНК. Полимеразы. Процессинг.

Сплайсинг. Трансляция. Роль транспортных РНК. Этапы полипептидного синтеза. Роль ферментов.

Экстраядерные (экстрахромосомные) детерминанты наследственности.

Бактериальные плазмиды и их биологическое значение. Митохондриальные ДНК у животных. Геном хлоропластов растений. Другие формы экстраядерных ДНК.

Митохондриальный и хлоропластный генетические коды. Универсальность и происхождение генетического кода.

Действие генов. Генетический контроль экспрессии генов. Регулирующее действие белков. Индукция и репрессия ферментов. Модель оперона.

Мутации. Причины мутаций. Спонтанные и индуцированные мутации.

Значение мутаций для организма и для эволюции вида. Генеративные и соматические мутации. Генные, хромосомные и геномные мутации. Поли- и гетероплоидия. Использование полиплоидии в селекции. Репарация повреждений ДНК.

Эволюция генов и геномов клеток. Роль РНК в происхождении жизни.

Формирование генетического кода. Роль сателлитной ДНК в образовании новых генов. Основные тенденции в эволюции геномов.

Клетка — основная форма организации живой материи.

Методы изучения клеток. Микроскопическая техника. Световая, фазово-контрастная, ультрафиолетовая, люминесцентная и электронная микроскопия. Цитохимические методы. Дифференциальное центрифугирование, хроматография и электрофорез. Рентгеноструктурный анализ. Метод ядерного магнитного резонанса. Культивирование клеток на искусственных питательных средах.

Структурно-функциональная организация прокариотических клеток.

Строение клеточной оболочки. Особенности генетического материала. Органоиды и включения.

Структурно-функциональная организация эукариотических клеток.

Морфологическое и функциональное разнообразие клеток. Мембранная система. Цитоплазматический матрикс. Клеточные органеллы. Генетический материал. Генетическая организация хромосом.

Размножение клеток. Митотическое деление и его биологический смысл. Фазы митоза. Митотическая активность различных тканей. Прямое деление (амитоз).

Ткани животных и растений. Механизмы интеграции клеток в тканях.

Информационные процессы в тканях. Основные типы тканей и особенности гистогенеза.

Эволюция клеток и тканей. Основные эволюционные тенденции. Гипотезы происхождения эукариотических клеток.

Обмен веществ и энергии.

Анаболизм и катаболизм. Роль АТФ в энергетических процессах. Автои гетеротрофные организмы. Аэробное и анаэробное дыхание. Регуляция метаболизма.

Поступление веществ в клетки. Пассивный транспорт веществ в клетку. Катализируемая диффузия. Активный перенос. Эндоцитоз.

Фотосинтез. Планетарная роль фотосинтеза. Этапы фотосинтеза. Роль АТФ и НАДФ.

Хемосинтез. Основные группы хемосинтезирующих бактерий.

Подготовка энергии к использованию (дыхание). Основные стадии дыхания. Энергетический баланс анаэробного и аэробного дыхания. Окислительное фосфорилирование. Роль митохондрий.

Использование энергии в клетках. Основные виды биологической работы в клетках. Метаболизм на уровне организмов. Происхождение типов обмена.

Размножение, рост и индивидуальное развитие организмов.

Бесполое размножение. Репродуктивный процесс у вирусов. Вегетативное размножение. Деление. Множественное деление. Фрагментация. Почкование. Спорообразование. Вегетативное размножение культурных растений.

Половое размножение. Конъюгация и трансдукция как формы полового процесса. Копуляция у одноклеточных организмов. Гаметогенез. Основные этапы и биологический смысл мейоза. Сперматогенез и овогенез.

Осеменение и оплодотворение. Наружное и внутреннее осеменение.

Зигогенез. Партеногенез (естественный и искусственный). Андрогенез. Гиногенез. Двойное оплодотворение у цветковых растений.

Чередование поколений. Гаплоидные и диплоидные фазы развития.

Первичное чередование поколений. Половое и бесполое поколение. Гаметофит и спорофит у растений. Вторичное чередование поколений. Гетерогония.

Метагенез.

Половой диморфизм. Биологический смысл полового диморфизма.

Гермафродитизм. Истинный и ложный гермафродитизм у животных. Гермафродитизм у растений. Однодомные и двудомные растения.

Онтогенез, его типы и периодизация. Понятие об онтогенезе. Проэмбриональный этап развития. Эмбриональный период. Дробление. Образование морулы. Бластула. Гаструляция. Развитие зародышевых листков. Гистогенез и органогенез. Дифференциация и детерминация клеток. Постэмбриональный онтогенез. Ювенильный и пубертатный периоды. Прямое и непрямое развитие. Биологический смысл метаморфоза. Старение и смерть. Продолжительность жизни. Особенности онтогенеза растений.

Происхождение способов размножения. Биологическая роль полового размножения. Изогамия, анизогамия и оогамия. Живорождение и его биологический смысл.

МОДУЛЬ 4. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ И ИЗМЕНЧИВОСТЬ

Наследственность, непрерывность жизни и среда.

Наследственность и непрерывность жизни. Наследуемость признаков и их генетическая детерминируемость. Наследование, не связанное с полом.

Наследование контролируемое, ограниченное и сцепленное с полом. Изменчивость и непрерывность разнообразия жизни.

Наследственность, изменчивость и среда. Генотип и фенотип. Признаки качественные и количественные. Модификационная изменчивость. Норма реакции.

Методы, генетические модели и уровни изучения наследственности.

Генетический анализ и этапы его реализации. Генетические системы, используемые в качестве экспериментальных моделей. Другие методы исследования.

Закономерности передачи генетической информации Доминантность и рецессивность. Опыты Г. Менделя. Расщепление (сегрегация) генов. Аллельные гены. Гомозиготные и гетерозиготные организмы. Множественный аллелизм.

Независимое распределение генов. Дигибридные и полигибридные скрещивания. Свободная рекомбинация аллельных пар в гаметах. Хромосомные основы расщепления и независимого перераспределения генов.

Наследственность, сцепленная с полом. Механизмы генетического определения пола. Детерминирование пола окружающей средой. Роль половых хромосом в контролировании признаков.

Сцепление и кроссинговер. Работы Т. Моргана. Группы сцепления.

Биологический смысл кроссинговера. Молекулярные механизмы и генетический контроль рекомбинации. Линейный порядок генов в хромосоме.

Нормальная и патологическая наследственность у человека.

Кариотип человека. Генетическое разнообразие и гетерозиготность.

Качественные и количественные признаки. Доминирование. Кодоминантное наследование. Полигенные системы. Признаки, сцепленные с полом.

Методы изучения наследственности человека. Генеалогический, цитогенетический, популяционный, близнецовый и молекулярно-генетические методы.

Наследственно обусловленная патология человека. Понятие о генных, хромосомных и мультифакториальных заболеваниях.

Генетическая инженерия и биотехнология.

Генная инженерия. Выделение ДНК. Ферменты-рестриктазы и рестрикция ДНК. Генетические векторы. Конструирование рекомбинантных молекул ДНК. Введение рекомбинантных молекул ДНК в клетки.

Клеточная инженерия. Клеточная инженерия у человека и животных.

Клеточная инженерия у растений.

Направления генетической инженерии. Производство пищи. Производство источников энергии и новых материалов. Генетическая инженерия и медицина. Экологические проблемы генетической инженерии.

МОДУЛЬ 5. ЭВОЛЮЦИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА.

АНТРОПОГЕНЕЗ.

Теория эволюции.

Представления об эволюции до Чарлза Дарвина. Эволюционные представления в античном мире. Метафизические концепции эпохи Возрождения.

Доктрина абиогенеза и ее опровержение. Работы Ф.Реди и Л.Пастера. Развитие идеи о последовательности и трансформации природных тел. Теория эволюции Ж.Ламарка.

Ч.Дарвин и его теория эволюции. Движущие силы эволюции. Механизм естественного отбора. Значение дарвинизма для развития биологии.

Современные представления о происхождении жизни. Креационистские концепции. Концепции естественного происхождение жизни на Земле.

Космическое происхождение. Гипотеза панспермии. Земное происхождение.

Теория А.И.Опарина. Модель пребиотической эволюции.

Ход, главные направления и доказательства эволюции. Основные этапы развития жизни на Земле. Направления макроэволюции. Биологический прогресс: ароморфоз, идиоадаптация, общая дегенерация. Биологический регресс и вымирание. Доказательства эволюции: сравнительноанатомические, эмбриологические, палеонтологические, биогеографические.

Учение о микроэволюции и видообразование. Популяция, как элементарная единица эволюции. Закон Харди-Вайнберга. Работы С.Четверикова.

Факторы эволюции: изменчивость, миграция, популяционные волны, изоляция, борьба за существование, естественный отбор, дрейф генов.

Критерии вида. Механизмы видообразования. Аллопатрическое и симпатрическое видообразование. Мгновенное видообразование. Устойчивость видов.

Гипотеза нейтральности молекулярной эволюции. Селективно нейтральные мутации. Роль дрейфа генов в изменении частоты нейтральных мутаций. Эволюция ДНК и белков на молекулярном уровне.

Антидарвиновские концепции эволюции. Неоламаркизм: психоламаркизм и механоламаркизм. Теологическая концепция эволюции. Теория номогенеза Л.С.Берга. Социал-дарвинизм. Евгеника.

Происхождение человека.

Взгляды на антропогенез в прошлом. Античные представления. Гипотеза анропогенеза Ж.Ламарка. Научная теория антропогенеза Ч.Дарвина.

Концепция животного происхождения человека. Место человека в системе животного мира. Сходство и отличие человека и животных.

Этапы антропогенеза. Прародина человека. Факторы антропогенеза.

Биосоциальный отбор, как главная движущая сила антропогенеза.

Расы и их происхождение. Расизм. Экологическое разнообразие современного человека. Культурное развитие человека.

Эволюция систем органов.

Системы защиты: Покровы тела. Скелет. Выделительная система.

Системы жизнеобеспечения и воспроизведения: Пищеварительная система. Дыхательная система. Репродуктивная система.

Системы интеграции: Кровеносная и лимфатическая системы. Нервная система. Эндокринная система.

1.2. Перечень практических навыков (умений), которые необходимо освоить студенту:

Работа с микроскопом и другими оптическими приборами.

Изготовление временных и постоянных микропрепаратов.

Использование навыков систематизации животных организмов.

Дифференцирование тканей, органов и систем у животных разного филогенетического уровня.

Определение хромосом растений, животных и человека.

Определение стадий гаметогенеза и типов яйцеклеток животных организмов.

Определение типа и характера наследования признаков; прогнозирование вероятности проявления в потомстве нормальных и патологических признаков.

Определение формы изменчивости организмов и использование понятия нормы реакции в практике.

Определение путей эволюционного развития данного вида и построение филогенетического древа растений, животных и человека.

Дифференцировать экотипы людей.

2. РАЗДЕЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ ЗАНЯТИЙ.

Номер и наименование раздела программы Модуль 1. Основные вехи развития биологии, ключевые понячаса/ 2 часа/ Модуль 3. Сущность жизни. Свойства и уровни организации живого.

Молекулярно-генетический уровень организации жизни. Живые сис- 25 часов темы: клетки, организм.

Модуль 4. Наследственность и изменчивость организмов. 17 часов Модуль 5. Эволюция органического мира. Антропогенез. 16 часов 3. ЛЕКЦИОННЫЙ КУРС.

Вводная 1. Этапы развития биологии. Первые сведения о живых Примечание [М15]: НВ! В последующем в конспектах лекций УМКД – существах в литературных памятниках античности и средневеко- должны фигурировать названия лекций в вья. Развитие представлений о единстве органического мира. Развитие биологии в 21 веке. Классификация биологических наук.

Общая биология как теоретическая основа медицины. Философские, социальные и этические проблемы общей биологии 2.

Разнообразие органического мира. Основные группы живых организмов. Разнообразие и классификация вирусов. Общие свойства вирусов. Происхождение вирусов. Вирусы животных, растений и бактерий. Вирусные болезни человека. Онкогенные вирусы. ВИЧ. Доядерные организмы (Procaryota). Дробянки (Mychota). Особенности строения и генетическая организация.

Архебактерии (Archaeobacteria). Метаногенные, галофильные и серозависимые бактерии. Настоящие бактерии (Bacteria). Морфологические формы бактерий. Роль в природе и значение для человека. Бактериальные болезни человека, животных и растений. Оксифотобактерии (Oxyphotobacteria). Цианобактерии.

Хлороксибактерии.

Сущность и субстрат жизни. Жизнь как особая форма существования материи. Субстрат жизни: нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) и белки. Химическое строение и структура ДНК. Особенности строения нуклеотида. Первичная, вторичная и третичная структура ДНК. Локализация ДНК в клетке. Свойства живого.

Специфичность организации. Обмен веществ и энергии. Упорядоченность структуры. Целостность и дискретность. Самовоспроизведение и рост. Наследственность и изменчивость. Раздражимость и движение. Регуляция и обратная связь. Уровни организации живого: молекулярно-генетический, клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный. Химический состав живых систем. Элементарный состав клетки. Неорганические соединения. Значение воды для жизнедеятельности клеток. Органические соединения: белки, углеводы, липиды и липоиды, нуклеиновые кислоты.

Обмен веществ и энергии. Анаболизм и катаболизм. Роль АТФ в энергетических процессах. Авто- и гетеротрофные организмы.

Аэробное и анаэробное дыхание. Регуляция метаболизма. Поступление веществ в клетки. Пассивный транспорт веществ в клетку. Катализируемая диффузия. Активный перенос. Эндоцитоз.

Фотосинтез. Планетарная роль фотосинтеза. Этапы фотосинтеза.

Хемосинтез. Основные группы хемосинтезирующих бактерий.

Структурно-функциональная организация генетического материала. Ядерные (хромосомные) детерминанты наследственности. Вирусный геном. РНК- и ДНК-содержащие вирусы. Геном прокариот. Нуклеоид бактерий. Геном эукариотов. Сателлитная ДНК. Репликация ДНК. Основные этапы репликации. Роль ферментов. Удвоение хромосом и их сегрегация в дочерние клетки.

Современная концепция гена. Дробимость гена. Сайт. Цистрон.

Эволюция концепции «один ген – один фермент». Многокопийные гены. Кодирование РНК. Структура и свойства генетического кода. Триплетность. Неперекрываемость. Линейность. Вырожденность. Универсальность и происхождение генетического кода. Митохондриальный и хлоропластный генетические коды.

Транскрипция и трансляция. Синтез РНК. Полимеразы. Процессинг. Сплайсинг. Трансляция. Роль транспортных РНК. Этапы полипептидного синтеза. Роль ферментов. Экстраядерные (экстрахромосомные) детерминанты наследственности. Бактериальные плазмиды и их биологическое значение. Митохондриальные ДНК у животных. Геном хлоропластов растений. Другие формы экстраядерных ДНК. Действие генов. Генетический контроль экспрессии генов. Регулирующее действие белков. Индукция и репрессия ферментов. Модель оперона. Эволюция генов и геномов клеток. Роль РНК в происхождении жизни. Формирование генетического кода. Роль сателлитной ДНК в образовании новых генов. Основные тенденции в эволюции геномов.

Наследственность и непрерывность жизни. Наследуемость признаков и их генетическая детерминируемость. Наследование, не связанное с полом. Наследование контролируемое, ограниченное и сцепленное с полом.

Наследственность, изменчивость и среда. Генотип и фенотип.

Признаки качественные и количественные. Модификационная изменчивость. Норма реакции. Изменчивость и непрерывность разнообразия жизни. Наследственная изменчивость.

Методы, генетические модели и уровни изучения наследственности. Генетический анализ и этапы его реализации. Генетические системы, используемые в качестве экспериментальных моделей. Методы медицинской генетики.

Эволюция органического мира. Теории эволюции. Додарвиновские представления об эволюции. Ч.Дарвин и его теория эволюции. Движущие силы эволюции. Механизм естественного отбора.

Значение дарвинизма для развития биологии. Антидарвиновские концепции эволюции. Неоламаркизм: психоламаркизм и механоламаркизм. Теологическая концепция эволюции. Теория номогенеза Л.С.Берга. Социал-дарвинизм. Евгеника. Современные представления о происхождении жизни. Ход, главные направления и доказательства эволюции. Основные этапы развития жизни на Земле.

Направления макроэволюции. Биологический прогресс: ароморфоз, идиоадаптация, общая дегенерация. Биологический регресс и вымирание. Гипотеза нейтральности молекулярной эволюции.

Селективно нейтральные мутации. Роль дрейфа генов в изменении частоты нейтральных мутаций. Доказательства эволюции:

сравнительно-анатомические, эмбриологические, палеонтологические, биогеографические.

Антропогенез. Происхождение человека. Взгляды на антропогенез в прошлом. Античные представления. Гипотеза анропогенеза Ж.Ламарка. Научная теория антропогенеза Ч.Дарвина. Концепция животного происхождения человека. Место человека в системе животного мира. Сходство и отличие человека и животных. Этапы антропогенеза. Прародина человека. Факторы антропогенеза.

Биосоциальный отбор, как главная движущая сила антропогенеза.

Примечание: тема лекции, сущностное содержание лекции

4. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ И СЕМИНАРСКИЕ ЗАНЯТИЯ.

Методы биологических исследований. Микроскоп и правила работы с ним1. Описательный, сравнительный, историче- Примечание [М16]: НВ! В последующем в методических разработках для ский и экспериментальный методы. Использование современ- студентов и преподавателей УМКД – ных технических средств в биологии. Микроскопическая тех- занятий в полном соответствии с РПД!!!

ника. Световая, фазово-контрастная, ультрафиолетовая, люминесцентная и электронная микроскопия. Цитохимические методы. Дифференциальное центрифугирование, хроматография и электрофорез. Рентгеноструктурный анализ. Метод ядерного магнитного резонанса. Культивирование клеток на искусственных питательных средах. Использование моделирования для прогнозирования поведения биологических систем2.

Принципы и методы классификации организмов. Искусст- СЗ венные системы. Классификация организмов по хозяйственным признакам. Естественные системы. Концепция вида Д.Рея. Система классификации К.Линнея. Работы Ж.Ламарка, Ж.Кювье, Э.Геккеля. Основные таксоны животных и растений. Эволюционное направление в систематике. Методы классификации.

Сравнительно-морфологический, сравнительноэмбриологический, кариологический, эколого-генетический методы классификации организмов. Использование современных информационных технологий в классификации.

Структурно-функциональная организация прокариотических и эукариотических клеток. Эволюция клеток и тканей.

Основные эволюционные тенденции. Гипотезы происхождения эукариотических клеток. Морфологическое и функциональное разнообразие клеток. Строение клеточной оболочки. Мембранная система. Цитоплазматический матрикс. Клеточные органеллы и включения. Ткани животных и растений. Механизмы интеграции клеток в тканях. Информационные процессы в тканях. Основные типы тканей и особенности гистогенеза.

Структурно-функциональная организация генетического аппарата в живых системах. Химическое строение и структура ДНК. Особенности строения нуклеотида. Первичная, вторичная и третичная структура ДНК. Локализация ДНК в клетке.

Ядерные (хромосомные) детерминанты наследственности.

Вирусный геном. РНК- и ДНК-содержащие вирусы. Геном прокариот. Нуклеоид бактерий. Геном эукариотов. Сателлитная ДНК. Генетическая организация хромосом.

Размножение клеток. Митотическое деление и его биологиче- ЛЗ ский смысл. Фазы митоза. Митотическая активность различных тканей. Прямое деление (амитоз). Основные этапы и биологический смысл мейоза.

Размножение, рост и индивидуальное развитие организмов. СЗ Происхождение способов размножения. Биологическая роль полового размножения. Чередование поколений. Гаплоидные и диплоидные фазы развития. Первичное чередование поколений.

Половое и бесполое поколение. Гаметофит и спорофит у растений. Вторичное чередование поколений. Гетерогония. Метагенез. Половой диморфизм. Биологический смысл полового диморфизма. Гермафродитизм. Истинный и ложный гермафродитизм у животных. Гермафродитизм у растений. Однодомные и двудомные растения. Онтогенез, его типы и периодизация. Понятие об онтогенезе. Проэмбриональный этап развития. Эмбриональный период. Дробление. Образование морулы. Бластула. Гаструляция. Развитие зародышевых листков. Гистогенез и органогенез. Дифференциация и детерминация клеток. Постэмбриональный онтогенез. Ювенильный и пубертатный периоды.

Прямое и непрямое развитие. Биологический смысл метаморфоза. Старение и смерть. Продолжительность жизни. Особенности онтогенеза растений.

Размножение организмов. Основные способы размножения ЛЗ организмов. Бесполое и половое размножение. Конъюгация и трансдукция как формы полового процесса. Копуляция у одноклеточных организмов. Цитологические основы гаметогенеза.

Сперматогенез и овогенез. Осеменение и оплодотворение. Особенности протекания этих процессов у человека.

Закономерности передачи генетической информации. До- ЛЗ минантность и рецессивность. Опыты Г. Менделя. Расщепление (сегрегация) генов. Аллельные гены. Гомозиготные и гетерозиготные организмы. Множественный аллелизм. Независимое распределение генов. Дигибридные и полигибридные скрещивания. Свободная рекомбинация аллельных пар в гаметах. Хромосомные основы расщепления и независимого перераспределения генов.

Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом. Хромосомная теория. Группы сцепления. Наследственность, сцепленная с полом. Механизмы генетического определения пола.

Детерминирование пола окружающей средой. Роль половых хромосом в контролировании признаков. Сцепление и кроссинговер. Работы Т. Моргана. Группы сцепления. Биологический смысл кроссинговера. Молекулярные механизмы и генетический контроль рекомбинации. Линейный порядок генов в хромосоме.

Наследственность и среда. Изменчивость и ее формы. Мутации. Модификационная и комбинативная изменчивость.

Мутации. Причины мутаций. Спонтанные и индуцированные мутации. Значение мутаций для организма и для эволюции вида. Генеративные и соматические мутации. Генные, хромосомные и геномные мутации. Поли- и гетероплоидия. Использование полиплоидии в селекции. Репарация повреждений ДНК.

Понятие о мультифакториальных заболеваниях.

Нормальная и патологическая наследственность у человека. Генетика человека. Кариотип человека. Генетическое разнообразие и гетерозиготность. Качественные и количественные признаки. Доминирование. Кодоминантное наследование. Полигенные системы. Признаки, сцепленные с полом. Методы изучения наследственности человека. Генеалогический, цитогенетический, популяционный, близнецовый и молекулярногенетические методы. Наследственно обусловленная патология человека. Понятие о генных, хромосомных и мультифакториальных заболеваниях.

Учение о микроэволюции и видообразование. Популяция, как СЗ элементарная единица эволюции. Закон Харди-Вайнберга.

Факторы эволюции: изменчивость, миграция, популяционные волны, изоляция, борьба за существование, естественный отбор, дрейф генов. Критерии вида. Механизмы видообразования. Аллопатрическое и симпатрическое видообразование. Мгновенное видообразование. Устойчивость видов.

Филогения системы защиты: Покровы тела. Скелет. Выделительная система.

Филогения системы жизнеобеспечения и воспроизведения:

Пищеварительная, дыхательная и репродуктивная системы.

Филогения системы интеграции: Кровеносная и лимфатическая системы. Нервная и эндокринная системы.

Происхождение человека. Концепция животного происхож- СЗ дения человека. Место человека в системе животного мира.

Сходство и отличие человека и животных. Гипотезы анропогенеза. Этапы антропогенеза. Факторы антропогенеза. Расы и их происхождение. Экологическое разнообразие современного человека.

Заключительное занятие. Итоговый контроль уровня сформи- СЗ рованных компетенций.

Примечание: 1 тема занятия, 2 сущностное содержание занятия

5. ТЕМАТИКА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ.

Разнообразие органического мира. Основные группы живых организмов. Ядерные организмы (Eucaryota). Растения (Plantae). Особенности строения и метаболизма растительной клетки. Багрянки (Rhodophyta). Места обитания. Размножение.

Хозяйственное значение. Настоящие водоросли (Phycobionta).

Видовое и морфологическое разнообразие. Зеленые водоросли.

Диатомеи. Бурые водоросли. Роль в природе и значение для человека. Высшие растения (Embryophyta). Расчленение тела. Чередование поколений. Основные отделы Высших растений. Направления эволюции. Грибы (Fungi). Особенности строения и физиологических функций. Симбиотические отношения грибов с другими организмами. Настоящие грибы. Оомицеты. Лишайники. Роль в природе и значение для человека.

Разнообразие органического мира. Основные группы живых организмов. Ядерные организмы (Eucaryota). Животные (Animalia). Особенности строения и метаболизма животной клетки. Простейшие (Protozoa). Типы симметрии. Важнейшие органеллы. Способы размножения и чередование поколений. Типы простейших. Филогенетические связи. Роль в природе и значение для человека. Многоклеточные (Metazoa). Характеристика и филогенетические связи типов Многоклеточных. Особенности строения, классификация и филогенетические связи Хордовых.

Цитологические основы наследственности.

Клетка – элементарная единица наследственности. Особенности строения про- и эукариотической клеток. Особенности строения эукариотической клетки. Функциональная организация наследственного материала эукариот. Жизненный цикл клетки.

Понятие о клеточном цикле и его периодах. Биологическая сущность митоза и его роль в наследственных процессах. Механизмы и стадии митоза. Причины, механизмы и последствия нарушений митотического деления клеток. Понятие о хромосомных абберациях и механизмах их возникновения.

Размножение организмов. Происхождение способов размножения. Бесполое размножение. Репродуктивный процесс у вирусов.

Вегетативное размножение. Деление. Множественное деление.

Фрагментация. Почкование. Спорообразование. Вегетативное размножение культурных растений. Половое размножение. Биологическая роль полового размножения. Изогамия, анизогамия и оогамия. Конъюгация и трансдукция как формы полового процесса. Копуляция у одноклеточных организмов. Основные этапы и биологический смысл мейоза. Биологическая сущность мейоза и его роль в наследственных процессах. Механизмы и стадии мейоза, особенности у человека. Причины, механизмы и последствия нарушений мейотического деления клеток. Понятие о геномных и хромосомных мутациях и механизмах их возникновения. Гаметогенез. Сперматогенез и овогенез. Особенности строения женских и мужских гамет. Осеменение и оплодотворение. Наружное и внутреннее осеменение. Зигогенез. Партеногенез (естественный и искусственный). Андрогенез. Гиногенез. Двойное оплодотворение у цветковых растений. Живорождение и его биологический смысл. Особенности репродукции человека.

Генетическая инженерия и биотехнология. Генная инженерия.

Выделение ДНК. Ферменты-рестриктазы и рестрикция ДНК. Генетические векторы. Конструирование рекомбинантных молекул ДНК. Введение рекомбинантных молекул ДНК в клетки. Клеточная инженерия. Клеточная инженерия у человека и животных.

Клеточная инженерия у растений. Направления генетической инженерии. Производство пищи. Производство источников энергии и новых материалов. Генетическая инженерия и медицина.

Экологические проблемы генетической инженерии.

III. РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Учебно-тематический план дисциплины (в академических часах) и матрица компетенций.

МОДУЛЬ 1. Основные вехи 1.1. Вводная. Этапы развития биологии. Классификация биоЛ*, ЛВ, гия как теоретическая основа МОДУЛЬ 2. Разнообразие органического мира. Принципы и вых организмов. Разнообразие и классификация вирусов. Доядерные организмы. Ядерные организмы. Растения. Грибы.

дерные организмы (Procaryota).

классификации организмов.

2.3. Разнообразие органического мира. Основные группы живых организмов. Ядерные организмы (Eucaryota). Растения (Plantae). Багрянки доросли (Phycobionta). Высшие растения (Embryophyta). Грибы (Fungi). Настоящие грибы.

Оомицеты. Лишайники.

2.4. Разнообразие органического мира. Основные группы живых организмов. Ядерные шие (Protozoa). Многоклеточные (Metazoa).

МОДУЛЬ 3. Сущность жизни.

Свойства и уровни организации живого. Молекулярногенетический уровень организации жизни. Живые системы:

клетки, организм. Сущность и ческий материал. Клетка - основная форма организации живой материи. Обмен веществ и энергии. Размножение, рост и индивидуальное развитие организмов.

ция генетического материала.

3.4. СтруктурноМГ, Тр и кариотических клеток.

ция генетического аппарата прокариотических и эукариотических клеток.

3.7. Размножение, рост и инРД, ДИ, 3.9. Цитологические основы Клетка – элементарная единица наследственности.

МОДУЛЬ 4. Наследственность и изменчивость организмов.

Наследственность, непрерывность жизни и среда. Закономерности передачи генетиче- 17 часов ской информации. Нормальная и патологическая наследственность у человека. Генетическая инженерия и биотехнология.

4.1. Наследственность и неЛ, ЛВ, 4.3. Методы, генетические наследственности.

Менделирующее наследование.

4.5. Закономерности передачи с полом. Сцепление и кроссинговер.

4.7. Нормальная и патологиРД, ДИ, и биотехнология.

МОДУЛЬ 5. Эволюция органического мира. Антропогенез.

вание. Происхождение человека. Эволюция систем органов.

и видообразование.

5.5. Эволюция систем оргаМГ, Тр и 5.8. Заключительное занятие.

сформированных компетенций.

*Список сокращений: Образовательные технологии, способы и методы обучения - (с сокращениями): традиционная лекция (Л), лекция-визуализация (ЛВ), проблемная лекция (ПЛ), ванная дискуссия (РД), дискуссия типа форум (Ф), деловая и ролевая учебная игра (ДИ, РИ), метод малых групп (МГ), занятия с использованием тренажёров, имитаторов (Тр), компьютерная симуляция (КС), разбор клинических случаев (КС), подготовка и защита истории болезни (ИБ), использование компьютерных обучающих программ (КОП), интерактивных атласов (ИА), посещение врачебных конференции, консилиумов (ВК), участие в научно-практических конференциях (НПК), съездах, симпозиумах (Сим), учебно-исследовательская работа студента (УИРС), проведение предметных олимпиад (О), подготовка письменных аналитических работ (АР), подготовка и защита рефератов (Р), проектная технология (ПТ), экскурсии (Э), подготовка и защита курсовых работ (Курс), дистанционные образовательные технологии (ДОТ). Примерные формы текущего и рубежного контроля успеваемости (с сокращениями): Т – тестирование, Пр – оценка освоения практических навыков (умений), ЗС – решение ситуационных задач, КР – контрольная работа, КЗ – контрольное задание, ИБ – написание и защита истории болезни, КЛ – написание и защита кураторского листа, Р – написание и защита реферата, С – собеседование по контрольным вопросам, Д – подготовка доклада и др.

IV. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ

ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И

ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ КОНТРОЛЯ УРОВНЯ

СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИЙ.

4.1. Формы организации обучения и виды контроля:

Программа обучения по дисциплине «Общая биология» для студентов, обучающихся по специальности - 020400 Биология (естественнонаучное образование), квалификация (степень) бакалавр, профиль Генетика - включает в себя теоретическую (лекционный курс и семинарские занятия) и практическую подготовку (лабораторные занятия). Обучение проводится в течение первого семестра и включает в себя 10 лекций (20 часов), 34 часа аудиторной практической подготовки и 18 часов внеаудиторной самостоятельной работы (всего 72 часов).

Текущий контроль знаний осуществляется на каждом занятии в виде устного опроса, тестового контроля, проверки качества выполненной практической работы. Итоговый контроль проводится в форме зачета.

Критерии оценки уровня усвоения материалов дисциплины.

Дан полный, развернутый ответ на поставленный во- А 100–96 объекте, проявляющаяся в свободном оперировании понятиями, умении выделить существенные и несущественные его признаки, причинно-следственные связи. Знание об объекте демонстрируется на фоне понимания его в системе данной науки и междисциплинарных связей. Ответ формулируется в терминах науки, изложен литературным языком, логичен, доказателен, демонстрирует авторскую позицию студента.

Дан полный, развернутый ответ на поставленный во- В 95–91 прос, показана совокупность осознанных знаний об объекте, доказательно раскрыты основные положения темы; в ответе прослеживается четкая структура, логическая последовательность, отражающая сущность раскрываемых понятий, теорий, явлений. Знание об объекте демонстрируется на фоне понимания его в системе данной науки и междисциплинарных связей.

Ответ изложен литературным языком в терминах науки. Могут быть допущены недочеты в определении понятий, исправленные студентом самостоятельно в процессе ответа.

Дан полный, развернутый ответ на поставленный во- С 85–81 прос, показано умение выделить существенные и несущественные признаки, причинно-следственные связи. Ответ четко структурирован, логичен, изложен литературным языком в терминах науки. Могут быть допущены недочеты или незначительные ошибки, исправленные студентом с помощью преподавателя.

Дан полный, развернутый ответ на поставленный во- D 80-76 4 (4-) прос, показано умение выделить существенные и несущественные признаки, причинно-следственные связи. Ответ четко структурирован, логичен, изложен в терминах науки. Однако допущены незначительные ошибки или недочеты, исправленные студентом с помощью «наводящих» вопросов преподавателя.

Дан полный, но недостаточно последовательный от- Е 75-71 3 (3+) вет на поставленный вопрос, но при этом показано умение выделить существенные и несущественные признаки и причинно-следственные связи. Ответ логичен и изложен в терминах науки. Могут быть допущены 1-2 ошибки в определении основных понятий, которые студент затрудняется исправить самостоятельно.

Дан недостаточно полный и недостаточно разверну- Е 70-66 3 (3-) тый ответ. Логика и последовательность изложения имеют нарушения. Допущены ошибки в раскрытии понятий, употреблении терминов. Студент не способен самостоятельно выделить существенные и несущественные признаки и причинно-следственные связи. Студент может конкретизировать обобщенные знания, доказав на примерах их основные положения только с помощью преподавателя. Речевое оформление требует поправок, коррекции.

Дан неполный ответ, логика и последовательность из- Е 65-61 грубые ошибки при определении сущности раскрываемых понятий, теорий, явлений, вследствие непонимания студентом их существенных и несущественных признаков и связей. В ответе отсутствуют выводы. Умение раскрыть конкретные проявления обобщенных знаний не показано. Речевое оформление требует поправок, коррекции.

Дан неполный ответ, представляющий собой разроз- Fx 60-41 ненные знания по теме вопроса с существенными ошибками в определениях. Присутствуют фрагментарность, нелогичность изложения. Студент не осознает связь данного понятия, теории, явления с другими объектами дисциплины. Отсутствуют выводы, конкретизация и доказательность изложения. Речь неграмотная. Дополнительные и уточняющие вопросы преподавателя не приводят к коррекции ответа студента не только на поставленный вопрос, но и на другие вопросы дисциплины.

Не получены ответы по базовым вопросам дисципли- F 40-0 ны.

4.2. Оценочные средства для текущего и рубежного контроля успеваемости.

Формы текущего и рубежного контроля успеваемости: тестирование, оценка освоения практических навыков (умений), решение ситуационных задач, контрольная работа, контрольное задание, написание и защита реферата, собеседование по контрольным вопросам, подготовка доклада и др.

Конкретная форма контроля уровня сформированных компетенций к каждому занятию указана в учебных пособиях по изучению дисциплины (прилагаются).

4.3. Оценочные средства для рубежного контроля по итогам освоения дисциплины (зачёт).

Вопросы к зачету:

Классификация биологических наук. Формирование экологии как комплексной, междисциплинарной науки.

Методы биологических исследований. Использование современных технических средств в биологии.

Методы изучения клеток. Микроскопическая техника. Культивирование клеток на искусственных питательных средах Применение биологических знаний. Биотехнология как новый этап в развитии материального производства. Биология как теоретическая основа медицины.

Философские, социальные и этические проблемы биологии.

Искусственные системы классификации. Классификация организмов по хозяйственным признакам.

Естественные системы классификации. Основные таксоны животных и растений. Эволюционное направление в систематике.

Методы классификации организмов. Использование современных информационных технологий в классификации.

Царство Дробянки. Особенности строения и генетическая организация.

Роль в природе и значение для человека.

10. Царство Растения. Особенности строения и метаболизма растительной клетки. Роль в природе и значение для человека.

11. Царство Грибы. Особенности строения и физиологических функций.

Симбиотические отношения грибов с другими организмами. Роль в природе и значение для человека.

12. Подцарство Простейшие. Типы симметрии. Важнейшие органеллы.

Роль в природе и значение для человека.

13. Подцарство Многоклеточные. Особенности строения, классификация и филогенетические связи Хордовых.

Общие свойства вирусов. Вирусы животных, растений и бактерий. Вирусные болезни человека.

Сущность и субстрат жизни. Жизнь как особая форма существования 15.

материи. Уровни организации живого.

Свойства живых систем. Их специфика и основные отличия от неживого.

Элементарный состав клетки. Неорганические соединения. Значение 17.

воды для жизнедеятельности клеток.

Органические соединения в клетке: белки, углеводы, липиды и липоиды, нуклеиновые кислоты.

Химическое строение и структура ДНК. Особенности строения нуклеотида. Локализация ДНК в клетке.

Ядерные (хромосомные) детерминанты наследственности. Геном прокариот. Геном эукариотов. Сателлитная ДНК.

Экстраядерные (экстрахромосомные) детерминанты наследственности.

21.

Мутации. Причины мутаций. Спонтанные и индуцированные мутации.

23.

Значение мутаций для организма и для эволюции вида.

Эволюция генов и геномов клеток. Формирование генетического кода.

24.

Основные тенденции в эволюции геномов.

Структурно-функциональная организация прокариотических клеток.

25.

Строение клеточной оболочки. Органоиды и включения.

Структурно-функциональная организация эукариотических клеток.

26.

Морфологическое и функциональное разнообразие клеток. Клеточные органеллы. Генетический материал.

Размножение клеток. Митотическое деление и его биологический 27.

смысл. Фазы митоза. Митотическая активность различных тканей.

Ткани животных и растений. Механизмы интеграции клеток в тканях.

28.

Основные типы тканей и особенности гистогенеза.

Эволюция клеток и тканей. Основные эволюционные тенденции. Гипотезы происхождения эукариотических клеток.

Анаболизм и катаболизм. Роль АТФ в энергетических процессах. Автои гетеротрофные организмы. Аэробное и анаэробное дыхание.

Поступление веществ в клетки. Пассивный транспорт веществ в клетку.

31.

Катализируемая диффузия. Активный перенос. Эндоцитоз.

Фотосинтез. Планетарная роль фотосинтеза. Этапы фотосинтеза. Роль 32.

Основные стадии дыхания. Энергетический баланс анаэробного и 33.

аэробного дыхания. Роль митохондрий.

Использование энергии в клетках. Основные виды биологической работы в клетках.

Бесполое размножение. Деление. Множественное деление. Фрагментация. Почкование. Спорообразование. Вегетативное размножение культурных растений.

Половое размножение. Копуляция у одноклеточных организмов. Гаметогенез. Основные этапы и биологический смысл мейоза.

Особенности гаметогенеза у человека.

37.

Осеменение и оплодотворение. Наружное и внутреннее осеменение.

38.

Двойное оплодотворение у цветковых растений.

Чередование поколений. Гаплоидные и диплоидные фазы развития.

39.

Гаметофит и спорофит у растений. Гетерогония. Метагенез.

Половой диморфизм. Биологический смысл полового диморфизма.

40.

Гермафродитизм.

Онтогенез, его типы и периодизация. Эмбриональный период. Постэмбриональный онтогенез.

Происхождение способов размножения. Биологическая роль полового 42.

размножения. Изогамия, анизогамия и оогамия. Живорождение и его биологический смысл.

Наследственность, изменчивость и среда. Генотип и фенотип. Модификационная изменчивость. Норма реакции.

Доминантность и рецессивность. Опыты Г. Менделя. Аллельные гены.

44.

Гомозиготные и гетерозиготные организмы. Множественный аллелизм.

Независимое распределение генов. Дигибридные и полигибридные 45.

скрещивания. Хромосомные основы расщепления и независимого перераспределения генов.

Наследственность, сцепленная с полом. Механизмы генетического определения пола.

Современная концепция гена. Дробимость гена. Сайт. Цистрон. Эволюция концепции «один ген – один фермент».

Структура и свойства генетического кода. Триплетность. Неперекрываемость. Линейность. Вырожденность.

Транскрипция и трансляция. Синтез РНК. Процессинг. Сплайсинг.

49.

Роль транспортных РНК.

Методы изучения наследственности человека. Генеалогический, цитогенетический, популяционный, близнецовый и молекулярногенетические методы.

Генетическая индивидуальность. Рекомбинация генов и генетический 51.

полиморфизм. Ближайшие и отдаленные последствия близкородственных браков.

52. Патологическая наследственность. Наследственные болезни человека.

53. Генетические принципы диагностики, лечения и профилактики наследственных болезней. Медико-генетическая консультация.

54. Генная инженерия. Основные этапы к методы работы.

55. Направления генетической инженерии. Генетическая инженерия и медицина Экологические проблемы генетической инженерии.

56. Ч. Дарвин и его теория эволюции. Движущие силы эволюции. Механизм естественного отбора. Значение дарвинизма для развития биологии.

57. Современные представления о происхождении жизни. Креационистские концепции. Концепции естественного происхождение жизни на Земле. Теория А.И. Опарина.

58. Направления макроэволюции. Биологический прогресс: ароморфоз, идиоадаптация, общая дегенерация. Биологический регресс и вымирание.

59. Доказательства эволюции: сравнительно-анатомические, эмбриологические, палеонтологические, биогеографические.

60. Популяция, как элементарная единица эволюции. Закон ХардиВайнберга.

61. Факторы эволюции: изменчивость, миграция, популяционные волны, изоляция, борьба за существование, естественный отбор, дрейф генов.

62. Критерии вида. Механизмы видообразования. Аллопатрическое и симпатрическое видообразование. Мгновенное видообразование. Устойчивость видов.

63. Концепция животного происхождения человека. Место человека в системе животного мира. Сходство и отличие человека и животных.

64. Этапы антропогенеза. Прародина человека. Факторы антропогенеза.

Биосоциальный отбор, как главная движущая сила антропогенеза.

65. Расы и их происхождение. Расизм. Экологическое разнообразие современного человека. Культурное развитие человека.

V. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ Примечание [М18]: Указывать только ту литературу которая представлена в Дополнительная литература:

Биология с основами экологии Лысов П.К., Акифьев А.П., Добротина Н.А Издательство: Высшая школа, 2010 г., 655 стр., Гриф МО РФ.

Пехов А. П. Биология. Издательство: ГЭОТАР-Медиа, 2010 г., 656 стр.

Васильева В.И., Волков И.Н., Синельщикова В.В., Ярыгин В.Н. Биология: в 2-х книгах. Издательство: Высшая школа, 2010г.

Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. Биология (комплект из 3 книг). Серия:

Лучший зарубежный учебник. Издательство: Мир, 2008 г., 1352 стр.

Биология. Современный курс. [Электронный ресурс] : 3-е изд., испр.и доп. / под ред. А. Ф.Никитина.- СПб. : СпецЛит, 2008.-494 с. : ил. – менее ТРЕХ электронных учебных реБиология: [Электронный ресурс]: учебное пособие. - М.: ГЭОТАРсурса по данной дисциплине!!! Электронные ресурсы должны быть или офиМедиа, 2010. - 416 с.: ил. Режим доступа: http://www.studmedlib.ru/ циально приобретены ВолгГМУ или Руководство к лабораторным занятиям по биологии [Электронный являться интеллектуальной собственностью кафедры разработчика РПД и выресурс] / Под ред. Н.В. Чебышева : учеб. пос. - 2-е изд., стереотип. - М.: ложены в сети Интернет!

ГЭОТАР-Медиа, 2008.- 208 с.: ил. Режим доступа: http://www.studmedlib.ru/ 5.3. Информационные базы: Базы данных библиотек, информационно- что открытый доступ ПО для личного Лаборатории, оснащенные современным оборудованием и приборами (микроскопы, лупы и др.), мультимедийное оборудование для демонстрации учебных материалов, оборудование для показа учебных видеофильмов.

6.1. Перечень наглядных и других пособий, методических указаний по проведению конкретных видов учебных занятий: Примечание [М24]: Указывать только то, что при необходимости можно 6.1.1. Таблицы (настенные) к лекциям и практическим занятиям:

1. «Строение клетки».

2. «Основные пути метаболизма в клетке».

3. «Включения клетки».

4. «Хромосомы».

5. «Нуклеиновые кислоты».

6. «Репликация ДНК».

7. «Биосинтез белка».

8. «Генетический код».

9. «Митоз».

10. «Мейоз».

11. «Половые клетки».

12. «Кариотип человека».

13. «Закономерности наследования признаков».

14. «Виды взаимодействия между генами».

15. «Наследования групп крови».

16. «Хромосомные аберрации».

17. «Схемы родословных».

18. «Символы для составления родословных».

19. «Наследственные аномалии человека».

20. «Филогения основных органов и систем».

21. «Эволюция органического мира».

22. «Антропогенез».

6.1.2. Комплекты микропрепаратов:

Клеточное строение организмов. Нервные клетки, пленка лука, мазки крови человека, мазки крови лягушки, мерцательный эпителий.

Основные типы растительных и животных тканей.

Размножение клеток. Кариокинез в корешке лука. Митоз в животной клетке. Амитоз.

Формы размножения организмов. Гриб мукор. Конъюгация спирогиры.

Сорус папоротника. Срез через семенник, яичник. Сперматозоиды крысы, мыши.

Мейоз. Мейоз в семенниках мыши.

Цитологические основы универсальных законов наследования признаков. Половой хроматин.

Кариотип человека, мыши, крысы.

Гигантские политенные хромосомы.

Мутации дрозофил.

6.1.3. Комплект презентаций для мультимедиа-проектора к лекционному курсу (для каждой лекции – 20 и более слайдов).

6.2. Стенды:

1. Тематические стенды биологического музея кафедры биологи.

2. Филогения скелета позвоночных.

3. Антропогенез.

4. Фауна беспозвоночных Волгоградской области.

5. Значимые открытия в современной биологии.

6.3. Аппаратура, приборы:

6.3.1. Микроскопы:

Микроскоп стереоскопический марки МБС-9 - 2 шт.

6.3.2. Комплект мультимедийного оборудования для демонстрационного обеспечения лекционных и практических занятий.

VII. ПРОТОКОЛ СОГЛАСОВАНИЯ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ С

циплину Профессио- Кафедра филосо- Этические вопросы биологии под- Седова Н.Н.

нальная этика фии, биоэтики и робно изучаются на кафедре фило- (приложение 2) Эксперимен- Кафедра биологии Структура биологических экспери- Черников М.В.

тальные модели ментов и основные виды биологиче- (приложение 3) в биологии ских моделей подробно рассматриваются студентами на старших курсах при изучении соответствующих Науки о биоло- Кафедра микро- Вопросы о биологическом разнооб- Крамарь О.Г.

гическом мно- биологии, виру- разии доядерных организмов и про- (приложение 4) гообразии (мик- сологии, имму- кариот Земли подробно изучаются робиология, ви- нологии с курсом на кафедре микробиологии, вирусорусология) клинической логии, иммунологии с курсом климикробиологии нической микробиологии.

Науки о биоло- Кафедра фарма- Вопросы о биологическом разнооб- Яницкая А.В.

гическом мно- когнозии и бота- разии флоры Земли подробно изу- (приложение 5) гообразии (бо- ники. чаются на кафедре фармакогнозии и Науки о биоло- Кафедра биоло- Вопросы о биологическом разнооб- Черников М.В.

гическом мно- гии разии фауны Земли подробно изуча- (приложение 6) логия) Биология клет- Кафедра гистоло- Структурно-функциональные осо- Капитонова ки (цитология, гии, эмбриоло- бенности клеток и тканей изучаются М.Ю.

гистология) гии, цитологии на кафедре гистологии, эмбриоло- (приложение 7) Биология клет- Кафедра теоре- Вопросы молекулярного уровня ор- Островский О.В.

ки (биофизика, тической биохи- ганизации жизни подробно изучают- (приложение 8) биохимия, мо- мии с курсом ся на кафедре теоретической биохилекулярная клинической мии с курсом клинической биохибиология) биохимии. мии.

Генетика и эво- Кафедра биоло- Вопросы генетики, селекции, основ- Черников М.В.

люция (генети- гии ные эволюционные теории рассмат- (приложение 9) Биология раз- Кафедра биоло- Вопросы биологии размножения и Черников М.В.

множения и гии онтогенеза рассматриваются студен- (приложение 10) развития тами на старших курсах при изучении соответствующих дисциплин на

БАЛЛЬНО-РЕЙТИНГОВАЯ СТРУКТУРА ОЦЕНКИ ПРИ

ПРОМЕЖУТОЧНОЙ И ИТОГОВОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО

Рейтинг по дисциплине (Р дисц.). Формируется на кафедре в соответствии с внутрикафедральным положением о рейтинге студента по дисциплине.

Рейтинг оценивается суммарно с учетом:

1. Текущей успеваемости, оценка которой проводится по среднему баллу (Р т. усп.).

2. По среднему баллу выполнения самостоятельных работ 3. Оценки полученной на зачете 4. Бонусов и штрафов.

Рейтинговый балл студента рассчитывается по следующей формуле:

Р дисц. (Р т. усп. + Р сам. раб. + Р зач. ) /3 + бонусы - штрафы Максимальное количество баллов, которое может получить студент по дисциплине в семестре - 100. Минимальное количество баллов, при котором дисциплина должна быть зачтена - 61.

1. Методика подсчета среднего балла текущей успеваемости:

знания и работа студента на практических занятиях оцениваются преподавателем по классической 5-бальной системе;

в конце семестра производится централизованный подсчет среднего балла студента с переводом его в 100-бальную систему (согласно таблице №1).

Таблица 1. Перевод среднего балла текущей успеваемости студента в рейтинговый балл по 100-балльной системе.

Средний балл Рейтинговый Средний балл Рейтинговый Средний балл Рейтинговый по 5-балльной балл по 100 по 5-балльной балл по 100 по 5-балльной балл по 2. Методика подсчета баллов за самостоятельную работу.

Самостоятельна работа студентов включает самостоятельное изучение 5 отдельных тем, предусмотренных учебным планом. Форма отчета самостоятельной работы №1,2,5 – написание реферата по вопросам темы, объемом 10 страниц. Самостоятельная работа №3,4 – выполнение заданий в «Рабочей тетради по СРС». Каждая тема самостоятельной работы оценивается от 5 до 20 баллов, работа, оцененная ниже 5 баллов, не засчитывается и требует доработки студентом (см. таблицу №2).

Таблица 2. Подсчет баллов за самостоятельную работу студентов.

Работа не сдана, сдана не в полном объеме, Работа сдана в полном объеме, но в ней допущено более 2-х грубых биологических 1-го ключевого вопроса темы самостоятельной работы.

Работа сдана в полном объеме, но в ней допущены 1 - 2 грубые биологические ошибки или пропущен 1 ключевой вопрос темы самостоятельной работы.

Работа сдана в полном объеме, в ней нет грубых биологических ошибок, не пропущены ключевые вопросы темы самостоятельной работы.

3. Методика подсчета балла на зачете:

Зачет у студентов, обучающихся по специальности 020400 «Биология (естественнонаучное образование)» на кафедре биологии проходит в виде итогового тестирования, включающего в себя тестовые задания по всем изучаемым разделам программы, что позволяет оценить не только теоретическую, но и практическую подготовку студентов по предмету «Общая биология». Минимальное количество баллов, которое можно получить на итоговом тестировании - 61, максимальное – 100 баллов (см. таблицу №3).

Таблица 3. Перевод результата итогового тестирования на дифференцированном зачете, в рейтинговый балл по 100-балльной системе.

Количество допущенных ошизадания бок при ответе на 100 тестовых 4. Система бонусов и штрафов.

В данной модели расчета рейтингового балла предусматриваются бонусы, повышающие рейтинговый балл и штрафы, понижающие рейтинг, согласно приведенной таблице (см. таблицу №4).

Таблица 4. Бонусы и штрафы по дисциплине.

Дисциплинарили практического занятия Выполнение самостоятельной работы не в установленные сроки.

Причинение Итоговая оценка, которую преподаватель ставит в зачетную книжку, рассчитывается по итоговому рейтинговому баллу студента и переводится в 5-балльную в соответствии с таблицей (см. табл. №5).

Таблица 5. Перевод «рейтингового балла по дисциплине» студента в итоговую оценку по предмету.

Рейтинговый балл Итоговая оценка по 5-балльной системе по 100 бальной системе Кафедра биологии Специальность 020400 «Биология»

данной дисциплины Зав. кафедрой – разработчика программы _М.В. Черников Зав. кафедрой смежной дисциплины _Н.Н.Седова Примечание [М30]: В РПД на бумажном носителе обязательно должны