Реферат: Программа дисциплины опд. Микробиология для студентов, обучающихся по специальности 020803 Биоэкология, направления 020800 Экология и природопользование

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию



ОБНИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (ИАТЭ)






УТВЕРЖДАЮ




Проректор по учебной работе


С.Б. Бурухин





“______”____________ 2008 г.



^ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

ОПД. Ф1. МИКРОБИОЛОГИЯ


для студентов, обучающихся

по специальности 020803 Биоэкология,

направления 020800 – Экология и природопользование


Форма обучения: очная


Объем дисциплины и виды учебной работы по очной форме в соответствии с учебным планом


Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

7




Общая трудоемкость дисциплины

110

110




Аудиторные занятия

72

72




Лекции

36

36




Практические занятия и семинары










Лабораторные работы

36

36




Курсовой проект (работа)










Самостоятельная работа

38

38




Расчетно-графические работы










Вид итогового контроля (зачет)

экзамен

экзамен





Обнинск 2008


Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по специальности 020803 – Биоэкология, направления 020800 – Экология и природопользование


Программу составила:


__________________ Е.И.Сарапульцева, доцент каф. биологии, к.б.н.


Программа рассмотрена на заседании кафедры биологии

(протокол № ____ от "____"__________2008 г.)


Заведующий кафедрой биологии,

акад. РАМН


___________________ А.Ф. Цыб

"____"________ 2008 г.



Начальник Учебно-методического управления


___________________ Ю.Д. Соколова


“____”_____________ 2008 г.

Декан

факультета естественных наук


___________________ Н.Б.Эпштейн


“____”_____________ 2008 г.




^ Цель и задачи дисциплины.

Дисциплина «Микробиология» ставит целью получение знаний о царстве прокариотов, строении и физиологии представителей микробного мира, участии микроорганизмов в метаболических процессах в биосфере.

В задачи курса входит ознакомление студентов с особенностями строения прокариотической клетки, месте микроорганизмов в общей системе живых организмов, участии микроорганизмов в обменных процессах в основных циклах веществ в природе.


^ Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

В результате изучения курса “Микробиология” студент должен

Уметь пользоваться терминологией микробиологических исследований;

Знать основные механизмы, лежащие в основе жизнедеятельности микробной клетки; правила работы с чистыми культурами микроорганизмов, правила стерилизации и приготовления питательных сред;

^ Иметь навыки работы с микробиологическими объектами и техникой, посева на жидкие и твердые питательные среды; количественного учета микробных клеток.

Изучение курса базируется на знании таких дисциплин как “Общая биология”, «Ботаника», «Зоология», «Биохимия и биофизика клетки», «Генетика и эволюция», «Цитология и гистология», «Молекулярная биология», «Органическая и биоорганическая химия», «Общая экология».


Содержание дисциплины.

3.1. Лекции

3.1. Лекции

1. Основные методы лабораторных исследований (4 ч)

(Н.А.Бакунина, Э.Л.Краева. Микробиология. М.: Медицина, 1980)

2. Положение микроорганизмов в природе. Царство протисты. Прокариоты и эукариоты. Участие в круговороте веществ. Микроорганизмы на службе человека. Общие свойства микроорганизмов. Клетка и ее структура. Прокариотическая клетка. Бактериальное ядро. Репликация ДНК. Размеры генома. Цитоплазма и мембраны. Клеточная стенка. Капсулы и слизь. Жгутики и подвижность. Запасные вещества и другие внутриклеточные включения. Эндоспоры и другие покоящиеся формы. Пигменты бактерий и грибов (4 ч)

(Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. – М.: Академия, 2003. – 464с.)

3. Прокариоты. Систематический обзор. Введение: Номенклатура. Классификация. Нумерическая таксономия. Филогения бактерий. Обзор многообразия прокариот (4 ч)

(Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. – М.: Академия, 2003. – 464с.)

4. Рост микроорганизмов. Питание микроорганизмов. Питательные среды и условия роста. Типы питания. Элективные методы культивирования. Физиология роста. Методы определения числа бактерий и бактериальной массы. Экспоненциальный рост и время генерации. Периодическая культура. Параметры кривой роста. Рост в непрерывной культуре (2 ч)

(Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. – М.: Академия, 2003. – 464с.)

5. Основные механизмы обмена веществ и преобразования энергии. Важнейшие общие представления. Пути катабилизма гексоз. Цикл трикарбоновых кислот. Дыхательные цепи и фосфорилирование, сопряженное с транспортом электронов (6 ч)

(Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. – М.: Академия, 2003. – 464с.)

6. Типы брожения. Спиртовое брожение, вызываемое дрожжами и бактериями. Молочнокислое брожение и лактобактерии. Пропионовокислое брожение и бактерии. Муравьинокислое брожение и энтеробактерии (2 ч)

(Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. – М.: Академия, 2003. – 464с.)

7. Разложение природных высокомолекулярных веществ (2 ч)

(Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. – М.: Академия, 2003. – 464с.)

8. Участие микроорганизмов в превращении азота. Основные звенья цикла и микроорганизмы. Фиксация молекулярного азота симбиотическими и свободноживущими бактериями. Биохимия азотфиксации, денитрификации, аммонификации, нитрификации (2 ч)

(Емцев В.Т., Мишустин Е.Н. Микробиология. – М.: Колос, 1993.)

9. Фототрофные бактерии и фотосинтез. Метаболизм. Распространение. Накопительные культуры. Первичные процессы фотосинтеза. Оксигенный и аноксигенный Использование световой энергии галобактериями (2 ч)

(Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. – М.: Академия, 2003. – 464с.,

Шапиро Л.С. Микроорганизмы. Вирусы. Бактерии. Грибы. ЭЛБИ, 2003.)

10. Соединения и ионы, токсичные для бактерий (2 ч)

(Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. М.: Академия, 2003. – 464с.)

11. Природные и лабораторные популяции бактерий (2 ч)

(Г.Шлегель. Общая микробиология: Пер. с нем. – М.: Мир, 1987. – 576с.)

12. Постоянство, изменение и передача признаков. Мутации и их возникновение. Отбор мутантов (2 ч).

(Г.Шлегель. Общая микробиология: Пер. с нем. – М.: Мир, 1987. – 576с.)

13. Передача признаков и генетическая рекомбинация. Коньюгация. Трансдукция. Трансформация (2 ч)

(Г.Шлегель. Общая микробиология: Пер. с нем. – М.: Мир, 1987. – 576с.)

14. Патогенны и условные патогенны (2 ч)

(А.А.Воробьева, Ю.С.Кривошеин. Основы микробиологии, вирусологии и иммунологии. М: Мастерство, 2001. – 224с.)

15. Микроорганизмы и окружающая среды. Экология микроорганизмов. Водные экосистемы. Микроорганизмы как симбиотические партнеры. Эволюция микроорганизмов (2 ч)

(Заварзин Г.А. Введение в природоведческую микробиологию. – М: Университет, 2001. – 256с.,

Экология микроорганизмов. Под ред.Нетрусова А.И. – М.: Академия, 2004.,

Громов Б.В., Павленко Г.В. Экология бактерий. – Л.: ЛГУ, 1989.)

^ 3.2. Практические и семинарские занятия

Не предусмотрены


3.3.Лабораторный практикум

Разделы

Тема лабораторного практикума

Основная литература

Количество

часов

Методы культивирования чистых культур микроорганизмов

Культивирование, посев, хранение и приготовление препаратов микроорганизмов.




6

Идентификация микроорганизмов

Микроморфология. Знакомство с основными морфологическими типами бактерий: споровые, коринеподобные, грамотрицательные – псевдомонады, миксобактерии, спириллы.

Морфологические и культуральные признаки микроорганизмов. Окраска клеток микроорганизмов по Грамму. Зарисовка клеток разной формы.




4

Посев на твердые питательные среды из свежего и кислого молока. Макроморфология: описание роста колоний на поверхности плотных питательных сред. Оценка качества молока




6

Идентификация клеток условно патогенной микрофлоры на фиксированных препаратах. Описание морфологии.




6

Физиолого-биохимические признаки микроорганизмов

Постановка простых физиологических и биохимических тестов

Образование антибиотиков почвенными грибами, актиномицетами и бактериями.

Выделение и подсчет сахаролитического сообщества в почве. Посев на твердые питательные среды, содержащие крахмал.




4

Определение чувствительности микроорганизмов к антибиотикам. Посев на твердые питательные среды тест-организмов и обнаружение зон лизиса вокруг колоний микроорганизмов.




4

Участие микроорганизмов в превращении азота

Качественные реакции на азотфиксаторов, аммонификаторов, нитрификаторов и денитрификаторов. Посев на жидкие дифференциальные питательные среды из почвенных вытяжек.




6


^ 3.4. Курсовые проекты (работы)

Не предусмотрены

3.5. Формы текущего контроля

Рейтинговый контроль

Разделы

Форма контроля

Неделя

1

Контрольная работа

4

3

Контрольная работа

9

5

Контрольная работа

12


^ 3.6. Самостоятельная работа

– Молекулярная биология бактерий, взаимодействующих с растениями.

(Rhizobiaceae, молекулярная биология бактерий, взаимодействующих с растениями: пер. с англ. / ред. И.А.Тихонович, Н.А.Проворов. – СПб: ИПК «Бионт», 2002. – 567 с. – 2 экз)

– Промышленная биотехнология

(Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии: уч.пособие для вузов – М.: Колос, химия, 2004. – 296 с. – 3 экз.)

– Основные биосферные циклы и участие в них микроорганизмов;

(Экология микроорганизмов. Под ред.Нетрусова А.И. – М.: Академия, 2004. (25 экз).

– Метанообразование и метаногенные микроорганизмы;

(Г.Шлегель. Общая микробиология: Пер. с нем. – М.: Мир, 1987. – 576с.,

Емцев В.Т., Мишустин Е.Н. Микробиология. – М.: Колос, 1993. (20 экз.)

– Гумусообразование и почвообразование с участием микроорганизмов;

(Емцев В.Т., Мишустин Е.Н. Микробиология. – М.: Колос, 1993. (20 экз.)

– Приготовление питательных сред;

(Теппер Е.З. Практикум по микробиологии. – М.: Дрофа, 2004. – 256с. (25 экз)

– Методы стерилизации;

(Теппер Е.З. Практикум по микробиологии. – М.: Дрофа, 2004. – 256с. (25 экз)

– Учет численности и выделение чистой культуры микроорганизмов;

(Теппер Е.З. Практикум по микробиологии. – М.: Дрофа, 2004. – 256с. (25 экз)

Форма контроля: Опрос при приеме лабораторных работ и в контрольных работах.


^ 4.1. Рекомендуемая литература

4.1.1. Основная литература

1. Г.Шлегель. Общая микробиология: Пер. с нем. – М.: Мир, 1987. – 576с.

2. Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. – М.: Академия, 2003. – 464с. (20 экз.).

3. А.А.Воробьева, Ю.С.Кривошеин. Основы микробиологии, вирусологии и иммунологии. – М: Мастерство, 2001. – 224с. (20 экз).

4. Генкель П.А. Микробиология с основами вирусологии. – М.: Просвещение, 1974. – 271с. (20 экз)

5. Заварзин Г.А. Введение в природоведческую микробиологию. – М: Университет, 2001. – 256с. (10 экз.)

6. Теппер Е.З. Практикум по микробиологии. – М.: Дрофа, 2004. – 256с. (25 экз)

7. Шапиро Л.С. Микроорганизмы. Вирусы. Бактерии. Грибы. – М.: ЭЛБИ, 2003. (20 экз.)

8. Экология микроорганизмов. Под ред.Нетрусова А.И. – М.: Академия, 2004. (25 экз).

9. Емцев В.Т., Мишустин Е.Н. Микробиология. – М.: Колос, 1993. (20 экз.)

^ 4.1.2. Дополнительная литература

1. Молекулярная биология бактерий, взаимодействующих с растениями.

(Rhizobiaceae, молекулярная биология бактерий, взаимодействующих с растениями: пер. с англ. / ред. И.А.Тихонович, Н.А.Проворов. – СПб: ИПК «Бионт», 2002. – 567 с. – 2 экз)

2. Промышленная биотехнология

(Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии: уч.пособие для вузов – М.: Колос, химия, 2004. – 296 с. – 3 экз.)

3. Определитель бактерий Берджи: пер с англ. В 2-х томах / под ред. Дж.Хоулт, ред. Н.Криг, П.Снит – М.: Мир, 1997 – Т.1. 432 с. И Т.2 368 с. (2 экз.)

4. Ассонов Н.Р. Микробиология: уч. Для вузов – М.: Колос: Колос-Пресс, 2002. – 352 с. – 1 экз.

5. Заварзин Г.А., Колотилова Н.Н. Введение в природоведческую микробиологию: уч.пособие. - М.: Книжный дом «Университет», 2001. – 256 с. – 1 экз.

6. Альбертс Б., Брей Д., Льюис Дж., Рэфф М., Роберт К., Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки. Т. 1-3. – М.: Мир, 1994.

7. Стейниер Р., Эдельберг Э., Ингрэм Дж. Мир микробов. Т. 1-3. – М.: Мир, 1979.

8. Шлегель Г.Г. История микробиологии: Пер. с нем. – М.: УРСС, 2002. – 304с

9. Громов Б.В., Павленко Г.В. Экология бактерий. – Л.: ЛГУ, 1989.

10. Захаров И.А. Курс генетики микроорганизмов. – Минск: Высшая школа, 1978.

11. Световая микроскопия в биологии. Методы. Ред. А.Лейси. – М.: Мир, 1992.

12. Л.И.Воробьева. Промышленная микробиология. – М., 1989.

13. Н.А.Бакунина, Э.Л.Краева. Микробиология. – М.: Медицина, 1980

14. Н.Грин, У.Стаут, Д.Тейлор. Биология. 2-й т. – М.: Мир, 1996.

15. К.Д.Пяткин. Микробиология. – М.: Медицина, 1971.

16. Жизнь микробов в экстремальных условиях. Под ред. Д.Кашнера. – М.: Мир, 1981.


^ 4.2. Средства обеспечения освоения дисциплины

Мультимедийные лекции. Специализированный класс (ауд.601 УЛК-1)


5. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Лекционный специализированный класс (ауд. 601), снабженный мультимедийным проектором.

Лаборатория для проведения практикумов (ауд. 514), снабженная микроскопами, лабораторными столами, микробиологической посудой, приборами (стерилизатор паровой и суховоздушный, термостатами), препараторской и чистыми культурами микроорганизмов, поддерживаемыми в стерильных условиях.