Программа обучения по дисциплине (Syllabus) (стр. 2 )

9 Краткое описание дисциплины

Биология – это наука, занимающаяся изучением жизни во всех ее проявлениях, а также свойств живого вообще. Курс биологии, изучаемый студентами специальности 050608 Экология, состоит из пяти больших разделов таких как цитология и гистология, физиология растений, генетика, физиология человека и животных, биофизика. Эти направления биологической науки играют большую теоретическую и практическую роль в жизнедеятельности человека и природы. Поэтому знание основных принципов, закономерностей и свойств живой материи необходимо для понимания ее сущности, уникальности и значимости. Таким образом, биология направлена на формирование у студентов целостного естественнонаучного мировоззрения и биологического мышления.

10 Компоненты курса

Содержание практических занятий

Практическая работа № 1. Тема: Тема: Физиология растительной клетки

1. Особенности структурной и функциональной организации растительной клетки. Химический состав. Функциональное взаимодействие органоидов клетки.

2. Изменение структуры хлоропластов в зависимости от освещения. Относительная автономия хлоропластов и митохондрий.

3. Роль физических свойств мембран в устойчивости клетки и организма в целом. Влияние факторов внешней среды (газов, жидкостей и растворенных веществ) на проницаемость мембран.

4. Физико-химические свойства протоплазмы (вязкость, эластические свойства, раздражимость, движение цитоплазмы и органоидов), их физиологическое значение во взаимодействии с внешней средой. Роль цитоплазмы в поглощении веществ. Специфичность реакции протоплазмы на изменение окружающих условий.

Практическая работа № 2. Тема: Тема: Физиология водного обмена

1. Почва как среда водоснабжения растений. Водоудерживающие силы почвы, коэффициент завядания. Состояние и формы почвенной воды.

2. Влияние внешних условий на поглощение воды растением (рН раствора, температура, влажность, кислород).

3. Поглощение воды корневыми системами. Нагнетающая деятельность корневой системы. Корневое давление.

4. Устьичная и кутикулярная транспирация.

5. Особенности водного обмена у разных экологических групп (ксерофиты, мезофиты, гидрофиты, гигрофиты). Значение водных растений в осушении затопленных земель и очистки водоемов. Природа приспособительных реакций к недостатку воды у разных групп растений.

Литература: [1-22]

Практическая работа № 3. Тема: Дыхание

1. Определение дыхания, его универсальное распространение для всех организмов, населяющих Планету. Дыхание – центральное звено метаболических процессов растительной клетки.

2. Химизм процессов гликолиза, цикла Кребса.

3. Фотодыхание, механизм и роль фотодыхания. Функциональная взаимосвязь фотодыхания на основе хлоропластов, периксосом, митохондрий.

4. Значение фотодыхания для растений, обитающих в разных экологических зонах. Дыхание водных растений. Зависимость дыхания от внешних и внутренних условий. Интенсивность дыхания при действии температур, света, СО2 в атмосфере, кислорода, влажности. Дыхание как функция приспособления к среде.

Литература: [1-22]

Практическая работа № 4. Тема: Рост и развитие растений.

1. Общие для всех живых организмов закономерности роста и характерные только для растений. Методы изучения роста.

2. Фотопериодизм.

3. Влияние факторов среды на детерминацию пола.

4. Процесс прорастания семян, рост и развитие, старение клеток и тканей под воздействием различных факторов среды: макро-микроэлементов, регуляторов роста, света, электромагнетизма.

Литература: [1-22]

Практическая работа № 5. Тема: Изменчивость наследственного материала.

1. Классификация мутаций: генные, хромосомные, геномные.

2. Летальные гены. Зависимость проявления гена от условий среды.

3. Экологическая генетика. Мутагены окружающей среды и сравнительная оценка мутагенности. Генетические последствия загрязнения окружающей среды физическими, химическими и биологическими факторами. Биологические агенты.

Литература: [1-22]

Практическая работа № 6. Тема: Генетика популяций и ее эволюция

1. Популяция как биологическая система. Популяционная структура вида. Границы вида. Выделение ценопопуляций у растений. Межпопуляционные связи.

2. Экологическая характеристика популяции. Количественные показатели и структура популяции. Методы количественного учета в популяциях и их специфика для животных и растений.

3. Типы структур популяции. Генетическая структура популяции. Генетическая изменчивость в природных популяциях. Влияние мутаций на генетическую структуру популяции.

4. Генетическая гетерогенность популяций как фактор эволюции. Частоты генотипов и частоты аллелей. Закон Харди-Вайнберга.

Литература: [1-22]

Содержание лабораторных занятий

Тема 2 Организация биомембран, строение клеточной стенки.

Лабораторная работа №1. Строение и функции плазмалеммы (1 час)

1. Понятие о биологической мембране; рассмотреть и зарисовать жидкостно-мозаичную модель мембраны;

2. Выделить структурные особенности плазмалеммы; производные плазмалеммы;

3. Записать основные функции плазмалеммы;

4. Строение и функции клеточной стенки растений;

5. Продумать и записать способы обмена клетки со средой; поступление и выведение веществ из клетки;

6. Какие существуют виды межклеточных соединений?

Литература: [3;4,12,25,26]

Тема 3 Строение и функции клеточных органоидов

Лабораторная работа № 2. Структурно-функциональная организация клетки (1 час)

1. Изучить органеллы, участвующие в синтезе и транспорте веществ;

2. Проанализировать органеллы, участвующие в энергообмене;

3. Научиться определять органеллы, выполняющие пищеварительные функции;

4. Научиться определять органеллы, участвующие в делении клеток;

5. Проанализировать схему структурной организации цитоплазмы;

6. Записать в тетрадь классификацию органелл;

Литература: [1-4,16,18]

Тема 4 Строение и функции клеточного ядра

Лабораторная работа № 3 Ультраструктурная организация ядра (1 час)

1. Рассмотреть формы ядра в связи с конфигурацией клетки как отражение ее функционального состояния;

2. Зарисовать основные компоненты ядра: хроматин, ядрышко, нуклеолемма, нуклеоплазма;

3. Рассмотреть микроскопическое строение ядерной оболочки, выделить ее связь с эндоплазматической сетью; функции ядерной оболочки;

4. Строение и функции ядрышка; фибриллярный и гранулярный компоненты;

5. Состав кариоплазмы; фибриллярная система кариоплазмы;

Литература: [3,4,14,23,24]

Тема 5 Деление клеток

Лабораторная работа № 4. Митоз. Фазы митоза (2 часа)

1. Основные периоды интерфазы и их характеристики;

2. Рассмотреть начальную фазу митоза – период реорганизации – начало образования структурных элементов, присущих митотическому ядру, разрушение некоторых структур и временное формирование новых (профаза);

3. Период движения и деления хромосом (метафаза и анафаза)

4. Период реконструкции - восстановление организации, типичной для неделящейся клетки (телофаза);

5. Сходства и различия карио - и цитокинеза у высших растений и животных;

Литература: [4,5,6,14,15,19]

Тема 7 Классификация тканей животных организмов

Лабораторная работа № 5. Эпителиальные ткани (1час)

1. Изучить морфофункциональные и гистохимические особенности эпителиальных тканей.

2. Классификация эпителиев.

3. Зарисовать строение различных типов эпителия.

4. Дать характеристику секреторного процесса.

Литература [12,14,16]

Тема 7 Классификация животных организмов

Лабораторная работа № 6 Соединительные ткани (1час)

1. Выделить морфофункциональные особенности СТ

2. Используя схему классификации СТ выделить общие и отличительные свойства СТ

3. Составить таблицу «Строение крови»

Литература 12,14,16,[28,30]

Тема 11 Фотосинтез

Лабораторная работа №7 Исследование условия протекания фотосинтеза и его продукты (2ч)

1. Проведение опыта по удалению крахмала

2. Опыт по изучению потребности в свете

3. Изучение потребности в двуокиси углерода

4. Изучение выделения кислорода

5. Измерение скорости фотосинтеза

6. Изучение влияния интенсивности света на скорость фотосинтеза

7. Извлечение пигментов зеленого листа

8. Разделение пигментов по методу Крауса

Литература: [2,3,14]

Тема 16 Закономерности наследования признаков

Лабораторная работа № 8 Гибридологический анализ (2часа)

1. Правила использования обозначений и знаков при решении задач на скрещивание

2. Основные принципы гибридологического анализа

3. Дать понятия анализирующего и возвратного скрещивания

4. Решение задач на моногибридное скрещивание

Литература: [10,15,19,22]

Тема 19 Молекулярные механизмы генетических процессов

Лабораторная работа №9 Молекулярный механизм биосинтеза белка (2часа)

1. РНК. Первичная структура. РНК-полимераза и ее функция.

2. Моноцистронные и полицистронные мРНК

3. Транскрипция. Особенности транскрипции у эукариот. Регуляция транскрипции.

4. Эволюция структуры белков и видообразование

5. Трансляция. Этапы трансляции. Современные представления о структуре рибосом и их функция в синтезе белка.

6. Генетический код. Основные свойства генетического кода

Литература [3,4,24]

Тема 23 Физиология человека и животных

Лабораторная работа № 10 Системы внутренних органов человека (2часа)

1. Рассмотреть физиологию сердца и кровообращения;

2. Изучить физиологию дыхания;

3. Изучить физиологию пищеварения и обмена веществ и энергий;

4. Изучить физиологию желез внутренней секреции.

5. Сделать выводы о регуляции деятельности внутренних систем.

Литература: [7,27,29]

Содержание СРС

№	Вид СРС	Форма отчетности	Вид контроля	Объем в часах
1	Проработка лекционного материала	Рабочая тетрадь	Участие на занятии	15
2	Подготовка к практическим работам	Рабочая тетрадь	Участие на занятии	15
3	Подготовка к лабораторным работам	Рабочая тетрадь	Допуск к ЛР	15
4	Выполнение домашних заданий, оформление рисунков	Рабочая тетрадь, альбом	Участие на занятии, рисунок	56
5	Изучение материала, не вошедшего в содержание аудиторных занятий	Конспект	Участие на занятии	55
6	Подготовка к контрольным мероприятиям		РК1, РК2, коллоквиум, контрольная работа тестирование	10
Всего:	156

Темы для самостоятельного изучения

1. Достижения цитологии в развитии биотехнологических и экологических исследований (экоцитология).

2. Клетка и окружающая среда. Факторы дифференциации клеток. Влияние повреждающих факторов на клетку. Некроз. Апоптоз.

3. Влияние факторов внешней среды (газов, жидкостей и растворенных веществ) на проницаемость мембран. Роль цитоплазмы в поглощении веществ.

4. Природа приспособительных реакций к недостатку воды у разных групп растений.

5. Устойчивость растений к неблагоприятным факторам.

6. Экологическая генетика. Радиационные последствия Семипалатинского ядерного полигона. Арал, причины и последствия. Охрана генофонда растений, животных, редких и исчезающих видов.

7. Медицинская генетика. Причины возникновения наследственных и врожденных заболеваний заболеваний.

8. Селекция.

9. Организм и социальная деятельность человека. физиология труда. Роль физиологии в обеспечении жизнедеятельности человека в различных климато-географических условиях.

10. Применение ионизирующих излучений в науке и практике. Влияние ультразвука, вибрации, шума, УФ на живые системы.

Литература [1-31]

Распределение весовых долей

по видам итогового контроля и текущей успеваемости

№ п/п	Вид итогового контроля	Виды контроля	Весовые доли
1	Экзамен	Экзамен	0,4
Контроль текущей успеваемости	0,6

Календарный график контрольных мероприятий

по выполнению и сдаче заданий на СРС и работе на занятиях по дисциплине «Биология» для студентов очной формы обучения специальности 050608 Экология

1 рейтинг ( семестр)
Недели	1		2	3	Всего
Максимальный балл за неделю	16	16	68	100
Посещение и подготовка к лекциям	Вид СРС	ДЗ 1,2	ДЗ 3,4	ДЗ 5,6	18
Форма контроля	У	У	У
Мак. балл	6	6	6
Посещение и подготовка к практическим занятиям	Вид СРС	ЗПЗ1	ЗПЗ 2	ЗПЗ 3	15
Форма контроля	уо	уо	уо
Мак. балл	5	5	5
Посещение и подготовка к лабораторным занятиям	Вид СРС	ЗПЛ 1	ЗПЛ 2	ЗПЛ 3	15
Форма контроля	у	у	у
Мак. балл	5	5	5
Подготовка и сдача СРСП	Вид СРС	СРСП	СРСП	СРСП	30
Форма контроля	пт	пт	пт
Мак. балл	10	10	10
Сдача тем, не вошедших в аудиторные занятия	Вид СРС				22
Форма контроля			ТК
Мак. балл			22
Рубежный контроль знаний по темам курса	Форма контроля			РК	100
Мак. балл			100

Условные обозначения: ДЗЛ – домашнее задание на подготовку к лекциям, У – участие в учебном процессе, ДЗП – домашнее задание на подготовку к практическим занятиям, ДЗлаб – домашнее задание на подготовку к лабораторным занятиям, Д – допуск, О – отчет, ЗЛ – защита лабораторной работы, П – проверка, ДЗСИ – домашнее задание на самостоятельное изучение материала, Т – тест, ПТУ – прверка текущей успеваемости.